EA032676B1 - Гетерогенная водородно-катализаторная энергетическая система - Google Patents

Гетерогенная водородно-катализаторная энергетическая система Download PDF

Info

Publication number
EA032676B1
EA032676B1 EA201200254A EA201200254A EA032676B1 EA 032676 B1 EA032676 B1 EA 032676B1 EA 201200254 A EA201200254 A EA 201200254A EA 201200254 A EA201200254 A EA 201200254A EA 032676 B1 EA032676 B1 EA 032676B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
catalyst
reaction
metal
hydrogen
energy
Prior art date
Application number
EA201200254A
Other languages
English (en)
Other versions
EA201200254A1 (ru
Inventor
Рэнделл Л. Миллс
Original Assignee
Блэклайт Пауэр, Инк.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Блэклайт Пауэр, Инк. filed Critical Блэклайт Пауэр, Инк.
Publication of EA201200254A1 publication Critical patent/EA201200254A1/ru
Publication of EA032676B1 publication Critical patent/EA032676B1/ru

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/06Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/0094Atomic hydrogen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/06Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of inorganic compounds containing electro-positively bound hydrogen, e.g. water, acids, bases, ammonia, with inorganic reducing agents
    • C01B3/065Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of inorganic compounds containing electro-positively bound hydrogen, e.g. water, acids, bases, ammonia, with inorganic reducing agents from a hydride
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01KSTEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K23/00Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids
    • F01K23/02Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled
    • F01K23/06Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle
    • F01K23/064Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle in combination with an industrial process, e.g. chemical, metallurgical
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22STEAM GENERATION
    • F22BMETHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B35/00Control systems for steam boilers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24VCOLLECTION, PRODUCTION OR USE OF HEAT NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F24V30/00Apparatus or devices using heat produced by exothermal chemical reactions other than combustion
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21BFUSION REACTORS
    • G21B3/00Low temperature nuclear fusion reactors, e.g. alleged cold fusion reactors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M14/00Electrochemical current or voltage generators not provided for in groups H01M6/00 - H01M12/00; Manufacture thereof
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2250/00Fuel cells for particular applications; Specific features of fuel cell system
    • H01M2250/40Combination of fuel cells with other energy production systems
    • H01M2250/405Cogeneration of heat or hot water
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/10Nuclear fusion reactors
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/32Hydrogen storage
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/36Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/10Process efficiency
    • Y02P20/129Energy recovery, e.g. by cogeneration, H2recovery or pressure recovery turbines

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
  • Inert Electrodes (AREA)

Abstract

Предлагается источник энергии и гидридный реактор, которые подают энергию на энергетическую систему, включающую: (i) реакционный элемент для катализа превращения атомарного водорода в гидрино, (ii) смесь химического топлива, содержащую по меньшей мере два компонента, выбираемых из источника катализатора или катализатора; источника атомарного водорода или атомарного водорода; реагентов для образования источника катализатора или катализатора и источника атомарного водорода или атомарного водорода; одного или более реагентов для инициировании катализа атомарного водорода и носителя, позволяющего проводить катализ; (iii) термосистему для обращения обменной реакции с целью термической регенерации топлива из продуктов реакции; (iv) теплоотвод, принимающий тепло производящих энергию реакций; и (v) энергопреобразующую систему. В одном из вариантов осуществления каталитическая реакция активируется или инициируется и развивается с помощью одной или более других химических реакций, таких как реакция гидрид-галогенидного обмена между металлом катализатора и каким-либо другим металлом. Эти реакции термически обратимы путём удаления паров металлов при обратном обмене. Реакции гидрино поддерживаются и регенерируются в периодическом режиме с использованием термически сопряжённых множественных элементов, собранных в пакеты, где эти элементы в фазе производства энергии цикла нагревают элементы в фазе регенерации. При этой попеременной схеме для энергий элементов конечная энергия становится статистически постоянной по мере увеличения числа элементов, либо же постоянство энергии достигается путём регулирования цикличности камер. В другом варианте осуществления энергетической системы гидрино-реакции поддерживаются и непрерывно регенерируются в каждом элементе, где тепло от фазы производства энергии термически обратимого цикла обеспечивает энергию для регенерации исходных реагентов из продуктов. Поскольку реагенты подвергаются одновременно обоим режимам в каждом элементе, тепловая мощность из каждой камеры является постоянной. Тепловая энергия превращается в электрическую энергию с помощью теплового двигателя, в котором используется цикл типа цикла Ранкина, Брайтона, Стирлинга или цикла парового двигателя. В ещё одном варианте осуществления обменные реакции состоят в реакциях в полуэлементах в качестве основы единой топливной камеры, где развивается прямая электрическая энергия в результате реакции водорода с образованием гидрино.

Description

Предлагается источник энергии и гидридный реактор, которые подают энергию на энергетическую систему, включающую: (i) реакционный элемент для катализа превращения атомарного водорода в гидрино, (й) смесь химического топлива, содержащую по меньшей мере два компонента, выбираемых из источника катализатора или катализатора; источника атомарного водорода или атомарного водорода; реагентов для образования источника катализатора или катализатора и источника атомарного водорода или атомарного водорода; одного или более реагентов для инициировании катализа атомарного водорода и носителя, позволяющего проводить катализ; (iii) термосистему для обращения обменной реакции с целью термической регенерации топлива из продуктов реакции; (iv) теплоотвод, принимающий тепло производящих энергию реакций; и (v) энергопреобразующую систему. В одном из вариантов осуществления каталитическая реакция активируется или инициируется и развивается с помощью одной или более других химических реакций, таких как реакция гидрид-галогенидного обмена между металлом катализатора и каким-либо другим металлом. Эти реакции термически обратимы путём удаления паров металлов при обратном обмене. Реакции гидрино поддерживаются и регенерируются в периодическом режиме с использованием термически сопряжённых множественных элементов, собранных в пакеты, где эти элементы в фазе производства энергии цикла нагревают элементы в фазе регенерации. При этой попеременной схеме для энергий элементов конечная энергия становится статистически постоянной по мере увеличения числа элементов, либо же постоянство энергии достигается путём регулирования цикличности камер. В другом варианте осуществления энергетической системы гидрино-реакции поддерживаются и непрерывно регенерируются в каждом элементе, где тепло от фазы производства энергии термически обратимого цикла обеспечивает энергию для регенерации исходных реагентов из продуктов. Поскольку реагенты подвергаются одновременно обоим режимам в каждом элементе, тепловая мощность из каждой камеры является постоянной. Тепловая энергия превращается в электрическую энергию с помощью теплового двигателя, в котором используется цикл типа цикла Ранкина, Брайтона, Стирлинга или цикла парового двигателя. В ещё одном варианте осуществления обменные реакции состоят в реакциях в полуэлементах в качестве основы единой топливной камеры, где развивается прямая электрическая энергия в результате реакции водорода с образованием гидрино.
Перекрёстные ссылки на родственные заявки
Настоящая заявка претендует на приоритет по датам подачи временных патентных заявок США №№ 61/232291 (подана 7 августа 2009); 61/234234 (подана 14 августа 2009); 61/236046 (подана 21 августа 2009); 61/239689 (подана 3 сентября 2009); 61/248655 (подана 5 октября 2009); 61/254557 (подана 23 октября 2009); 61/258955 (подана 6 ноября 2009); 61/260713 (подана 12 ноября 2009); 61/263253 (подана 20 ноября 2009); 61/266879 (подана 4 декабря 2009); 61/285822 (подана 11 декабря 2009); 61/289861 (подана 23 декабря 2009); 61/292086 (подана 4 января 2010); 61/297473 (подана 22 января 2010); 61/301977 (подана 5 февраля 2010); 61/304242 (подана 12 февраля 2010); 61/304242 (подана 12 февраля 2010); 61/304248 (подана 12 февраля 2010); 61/311193 (подана 5 марта 2010) и 61/311203 (подана 5 марта 2010); все полностью включены в настоящую заявку посредством ссылки.
Раскрытие изобретения
Настоящее изобретение относится к катализаторным системам, включающим водородный катализатор, способный заставить атом H в его состоянии n=1 образовать состояние с более низкой энергией, источник атомарного водорода и другие частицы, способные инициировать и развивать реакцию с образованием водорода с более низкой энергией. В некоторых вариантах осуществления настоящее изобретение относится к реакционной смеси, содержащей по меньшей мере один источник атомарного водорода и по меньшей мере один катализатор или источник катализатора для поддержания катализа водорода с целью образования гидрино. Раскрытые в заявке реагенты и реакции для твёрдых и жидких топлив являются также реагентами и реакциями гетерогенных топлив, содержащих смесь фаз. Реакционная смесь содержит по меньшей мере два компонента, выбранных из водородного катализатора или источника водородного катализатора и атомного водорода или источника атомного водорода, где по крайней мере один из атомного водорода и водородного катализатора может быть образован с помощью реакции реакционной смеси. В дополнительных вариантах осуществления реакционная смесь, кроме того, содержит носитель, который в некоторых вариантах осуществления может быть электропроводящим, восстановитель и окислитель, где по меньшей мере один реагент, который в результате своего участия в реакции активирует катализ. Реагенты могут быть регенерированы нагреванием для любого продукта, не являющегося гидрино.
Настоящее изобретение относится также к источнику энергии, содержащему реакционный элемент для катализа атомарного водорода;
реакционную ёмкость;
вакуумный насос;
источник атомарного водорода, сообщающийся с реакционной ёмкостью;
источник водородного катализатора, содержащий массивный материал, сообщающийся с реакционной ёмкостью;
источник по крайней мере одного из источника атомарного водорода и источника водородного катализатора, содержащий реакционную смесь, в которой содержится по меньшей мере один реагент, содержащий элемент или элементы, которые образуют атомарный водород и/или водородный катализатор, и по меньшей мере ещё один элемент, при участии которого из источника образуется атомарный водород и/или водородный катализатор;
по меньшей мере ещё один реагент, вызывающий катализ; и нагреватель для ёмкости, в результате чего катализ атомарного водорода высвобождает энергию в количестве большем 300 кДж на 1 моль водорода.
Реакция образования гидрино может быть активирована или инициирована и развита одной или более химическими реакциями. Эти реакции могут быть выбраны, например, из (i) реакций гидридного обмена, (ii) реакций галогенид-гидридного обмена, (iii) экзотермических реакций, которые в некоторых вариантах осуществления обеспечивают энергию активации для гидрино-реакции, (iv) сопряжённые реакции, которые в некоторых вариантах осуществления обеспечивают источник катализатора и/или атомарного водорода для поддержки гидрино-реакции, (v) свободнорадикальные реакции, которые в некоторых вариантах осуществления служат акцептором электронов из катализатора во время гидринореакции, (vi) окислительно-восстановительные реакции, которые в некоторых вариантах осуществления служат акцептором электронов из катализатора во время гидрино-реакции, (vi) другие обменные реакции, такие как анионный обмен, включая галогенидный, сульфидный, гидридный, арсенидный, оксидный, фосфидный и нитридный обмен, которые в одном из вариантов осуществления облегчают ионизацию катализатора, которая происходит при получении энергии от атомарного водорода, для образования гидрино, и (vii) содействуемые геттером, носителем или матрицей гидрино-реакции, которые могут обеспечить по крайней мере одно из (a) химическое окружение для гидрино-реакции, (b) перенос электронов для облегчения функции H-катализатора, (c) прохождение через обратимую фазу или какое-либо другое физическое изменение или изменение в своём электронном состоянии и (d) связывание низкоэнергетического водородного продукта для увеличения тем самым глубины и/или скорости гидринореакции. В некоторых вариантах осуществления электропроводящий носитель обеспечивает возможность активирующей реакции.
В ещё одном варианте осуществления реакция с образованием гидрино включает в себя гидридный
- 1 032676 обмен и/или галогенидный обмен между по меньшей мере двумя частицами, такими как два металла. По крайней мере один из металлов может быть катализатором или источником катализатора для образования гидрино, таким как щелочной металл и гидрид щелочного металла. Г идридный обмен может происходить между по меньшей мере двумя гидридами, по меньшей мере одним металлом и по меньшей мере одним гидридом, по меньшей мере двумя гидридами металлов, по меньшей мере одним металлом и по меньшей мере одним гидридом металла и другими подобного рода комбинациями обмена между или включающего две или более частицы. В одном из вариантов осуществления гидридный обмен приводит к образованию смешанного гидрида металла, такого как (M1)x(M2)yHz, где x, y и z суть целые числа, a M1 и M2 обозначают металлы.
Другие варианты осуществления настоящего изобретения относятся к системам и частицам, которые выполняют по меньшей мере одну из функций: акцептирование электронов от ионизирующегося катализатора за счёт переноса энергии от H, перенос акцептированных электронов к электрическому контуру для протекания электронов к земле и/или к направлению, заканчивающемся внутри элемента, в результате чего электроны переносятся к земле и/или к частицам, которые претерпевают восстановление, служащим конечным акцептором электронов или переносчиком электронов, что позволяет переносчику электронов переносить электрон к иону катализатора, образующемуся во время катализа.
Другие варианты осуществления настоящего изобретения относятся к дополнительным катализаторам, содержащим массивные материалы. Например, катализатором может служить ион Mg2+ таких соединений как галогениды и гидриды, а также металлы. Некоторые массивные металлы, металлы некоторых интерметаллических компаундов и некоторые металлы на носителях могут служить катализаторами, где один из электронов материала принимает от атомарного водорода энергию, приблизительно кратную 27,2 эВ, в результате чего образуются гидрино. Катализатором может служить комбинация молекулярного водорода, атомарного водорода или гидрид-иона и таких частиц, как какой-либо другой атом или ион, где сумма энергии ионизации частиц и либо энергии связи Н2 (4,478 эВ), энергии ионизации H (13,59844 эВ), либо энергии ионизации Н- (IP=0,754 эВ) составляет приблизительно величину, кратную 27,2 эВ. Катализатор может быть сольватирован или содержать комплекс с растворителем.
Другие варианты осуществления настоящего изобретения относятся к реагентам, где катализатор в реакции активирования и/или реакции развития включает в себя реакцию катализатора или источника катализатора и источника водорода с каким-либо материалом или соединением, в результате чего образуется интеркалированное соединение, где реагенты регенерируются путём удаления интеркалированных частиц. В одном из вариантов осуществления углерод может служить окислителем, и при этом углерод может быть регенерирован из углерода с интеркалированным щелочным металлом, например с помощью нагрева, использования вытесняющего агента, электролитически или с использованием растворителя.
В дополнительных вариантах осуществления настоящее изобретение относится к энергетической системе, включающей:
(i) химическую топливную смесь, содержащую по меньшей мере два компонента, выбираемых из катализатора или источника катализатора; атомарного водорода или источника атомарного водорода; реагентов для образования катализатора или источника катализатора и атомарного водорода или источника атомарного водорода; одного или более реагентов для инициирования катализа атомарного водорода; и носитель для осуществления катализа;
(ii) по меньшей мере одну термосистему для обращения реакции обмена с целью термической регенерации топлива из продуктов реакции, содержащую множество реакционных ёмкостей, где реакции регенерации, включающие реакции, которые дают исходную химическую топливную смесь из продуктов реакции смеси, проводят по меньшей мере в одной реакционной ёмкости из их множества, в то время как по меньшей мере в одной из остальных реакционных ёмкостей протекают энергетические реакции, тепло по меньшей мере из одной энергопроизводящей ёмкости направляется по меньшей мере к одной ёмкости, в которой происходит регенерация, обеспечивая энергию для термической регенерации, ёмкости помещены в теплопередающую среду, обеспечивающую перенос тепла, по меньшей мере одна ёмкость дополнительно содержит вакуумный насос и источник водорода и при этом может также содержать две камеры с разностью в температуре, поддерживаемой между более горячей камерой и более холодной камерой, в результате чего частицы преимущественно накапливаются в более холодной камере, где гидридная реакция проводится в более холодной камере с образованием по меньшей мере одного исходного реагента, который возвращается в более горячую камеру;
(iii) теплоотвод, который принимает тепло от энергопроизводящих реакционных ёмкостей через тепловой барьер, и (iv) энергопреобразующую систему, которая может включать в себя тепловой двигатель типа двигателя Ранкина или двигателя с циклом Брайтона, парового двигателя, двигателя Стирлинга, и при этом энергопреобразующая система может включать в себя термоэлектрические или термоионные преобразователи. В некоторых вариантах осуществления теплоотвод может переносить энергию к энергопреобразующей системе с целью выработки электроэнергии.
В некоторых вариантах осуществления энергопреобразующая система принимает тепловой поток
- 2 032676 от теплоотвода и в некоторых вариантах осуществления теплоотвод содержит в себе парогенератор и пар направляется к тепловому двигателю типа турбины с целью выработки электроэнергии.
В дополнительных вариантах осуществления настоящее изобретение относится к энергетической системе, включающей:
(i) химическую топливную смесь, содержащую по меньшей мере два компонента, выбираемых из катализатора или источника катализатора; атомарного водорода или источника атомарного водорода; одного или более реагентов для инициирования катализа атомного водорода; и носителя для осуществления катализа;
(ii) термосистему для обращения реакции обмена с целью термической регенерации топлива из продуктов реакции, состоящую по меньшей мере из одной реакционной ёмкости, где реакции регенерации, включающие реакции, которые дают исходную химическую топливную смесь из продуктов реакции смеси, проводят по меньшей мере в одной реакционной ёмкости в сочетании с энергетическими реакциями, тепло энергопроизводящих реакций направляется к реакциям регенерации с целью подачи энергии для термической регенерации, по меньшей мере у одной из ёмкостей одна секция имеет изоляцию, а другая секция находится в контакте с теплопроводящей средой, в результате чего между более холодной и менее холодной секциями ёмкости, соответственно, возникает тепловой градиент, благодаря чему частицы преимущественно накапливаются в более холодной секции, по меньшей мере одна ёмкость, дополнительно содержит вакуумный насос и источник водорода, где гидридная реакция проводится в более холодной секции с образованием по меньшей мере одного исходного реагента, который возвращается в более горячую секцию;
(iii) теплоотвод, который принимает тепло энергопроизводящих реакций, переносимое через теплопереносящую среду и (необязательно) по меньшей мере через один тепловой барьер, и (iv) энергопреобразующую систему, которая может включать в себя тепловой двигатель типа двигателя Ранкина или двигателя с циклом Брайтона, парового двигателя, двигателя Стирлинга, и при этом энергопреобразующая система может включать термоэлектрические или термоионные преобразователи, где преобразующая система принимает поток тепла от теплоотвода.
В одном из вариантов осуществления теплоотвод содержит в себе парогенератор, и пар направляется к тепловому двигателю типа турбины с целью выработки электроэнергии. Дополнительные варианты осуществления настоящего изобретения относятся к аккумулятору или системе топливного элемента, который генерирует электродвижущую силу (ЭДС) из каталитической реакции водорода до более низких энергетических состояний (гидрино), обеспечивая тем самым прямое превращение энергии, высвободившейся при гидрино-реакции, в электричество, и при этом система содержит реагенты, образующие гидрино-реагенты во время работы элемента с отдельным потоком электронов и массопереносом ионов, катодное отделение, в котором находится катод, анодное отделение, в котором находится анод, источник водорода.
Другие варианты осуществления настоящего изобретения относятся к аккумулятору или системе топливного элемента, который генерирует электродвижущую силу (ЭДС) из каталитической реакции водорода до более низких энергетических состояний (гидрино), обеспечивая прямое превращение энергии, высвободившейся при гидрино-реакции, в электричество, и при этом система содержит по меньшей мере два компонента, выбранных из катализатора или источника катализатора; атомного водорода или источника атомного водорода; реагентов для образования катализатора или источника катализатора и атомного водорода или источника атомного водорода; одного или более реагентов для инициирования катализа атомарного водорода и носителя для обеспечения катализа, где батарея, или система топливного элемента для образования гидрино может дополнительно содержать катодное отделение, в котором находится катод, анодное отделение, в котором находится анод, возможно солевой мостик, реагенты, которые образуют гидрино-реагенты во время операции в элементе с отдельным потоком электронов и массопереносом ионов, и источник водорода.
В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения реакционные смеси и реакции инициирования гидрино-реакции, такие как обменные реакции по настоящему изобретению, являются основой топливного элемента, в котором электрическая энергия развивается в результате реакции водорода с образованием гидрино. Благодаря окислительно-восстановительным полупревращениям в элементе производящая гидрино реакционная смесь образуется в результате миграции электронов по внешнему контуру и массопереноса ионов по отдельному маршруту до замыкания электрической цепи. Полные реакции и соответствующие реакционные смеси, которые производят гидрино, даваемые суммой реакций в полуэлементах, могут содержать в себе типы реакций для тепловой энергии и химического производства гидрино по настоящему изобретению.
В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения в разных отделениях элемента, которые соединены между собой раздельными проводниками для электронов и ионов с целью замыкания электрической цепи между отделениями, создают разные реагенты или одни и те же реагенты в разных состояниях или условиях, таких как по крайней мере одно из температуры, давления и концентрации.
- 3 032676
Рост потенциала и электрической энергии между электродами отдельных отделений или тепловой выигрыш системы возникают в результате зависимости гидрино-реакции от массопотока от одного отделения к другому. Массопоток обеспечивает образование реакционной смеси, которая реагирует с образованием гидрино, и/или условий, которые позволяют протекание гидрино-реакции со значительными скоростями. В идеальном случае в отсутствие потока электронов и массопереноса ионов гидрино-реакция не возникает или не протекает со значительной скоростью.
В ещё одном варианте осуществления элемент производит прирост электрической и/или тепловой энергии по сравнению с энергией электролиза, приложенной через электроды.
В одном из вариантов осуществления предназначенные для образования гидрино реагенты способны термически и/или электрически регенерироваться.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 - схематическое представление энергетического реактора и энергетической установки согласно настоящему изобретению;
фиг. 2 - схематическое представление энергетического реактора и энергетической установки согласно настоящему изобретению;
фиг. 3 - схематическое представление энергетического реактора согласно настоящему изобретению; фиг. 4 - схематическое представление системы рециркуляции или регенерации топлива согласно настоящему изобретению;
фиг. 5 - схематическое представление многотрубной реакционной системы, дополнительно показывающее детали единичного энергетического реактора и энергетической установки для рециркуляции или регенерации топлива согласно настоящему изобретению;
фиг. 6 - схематическое представление трубы многотрубной реакционной системы, включающей реакционную камеру и камеру для конденсации и повторного гидридирования металла, отделённую шлюзом или задвижкой, для испарения металла, повторного гидридирования металла и повторной подачи регенерированного гидрида щелочного металла согласно настоящему изобретению;
фиг. 7 - схематическое представление термически сочленённого многоэлементного пакета, в котором элементы в фазе производства энергии цикла нагревают элементы в фазе регенерации, в то время как пакет погружён в воду, в результате чего на внешней поверхности внешнего кольцевого канала происходит кипение и парообразование с тепловым градиентом через зазор, согласно настоящему изобретению;
фиг. 8 - схематическое представление множества термически сочленённых многоэлементных пакетов, где пакеты могут быть расположены в бойлерном баке, согласно настоящему изобретению;
фиг. 9 - схематическое представление бойлера, в котором заключены реакторные пакеты и каналы, направляющие водяной пар в куполообразный распределитель, согласно настоящему изобретению;
фиг. 10 - схематическое представление парогенераторной системы, в которой водяной пар генерируется в бойлере, изображённом на фиг. 9, и направляется через куполообразный распределитель к паровой линии, паровая турбина получает пар от кипящей воды, генератор генерирует электричество, а пар конденсируется и возвращается с помощью насоса в бойлер, согласно настоящему изобретению;
фиг. 11 - схематическое представление многотрубной реакционной системы, включающей пакет реакторных элементов, находящихся в тепловом контакте и отделённых от теплообменника газовым зазором, согласно настоящему изобретению;
фиг. 12 - схематическое представление многотрубной реакционной системы, включающей чередующиеся слои изоляции, реакторных элементов, теплопроводящей среды и теплообменника или коллектора, согласно настоящему изобретению;
фиг. 13 - схематическое представление одной единицы многотрубной реакционной системы, включающей чередующиеся слои изоляции, реакторных элементов, теплопроводящей среды и теплообменника или коллектора, согласно настоящему изобретению;
фиг. 14 - схематическое представление бойлерной системы, включающей многотрубную реакционную систему фиг. 12 и систему регулирования потока хладагента (сатурированной воды), согласно настоящему изобретению;
фиг. 15 - схематическое представление энергопроизводящей системы, в которой водяной пар генерируется в бойлере фиг. 14 и выходит из пароводяного сепаратора к паровой линии, паровая турбина получает пар от кипящей воды, в генераторе генерируется электричество и пар конденсируется и возвращается в бойлер с помощью насоса, согласно настоящему изобретению;
фиг. 16 - схематическое представление технологической схемы генерирования водяного пара согласно настоящему изобретению;
фиг. 17 - схематическое представление разрядно-плазменного элемента и реактора согласно настоящему изобретению;
фиг. 18 - схематическое представление батареи и топливного элемента согласно настоящему изобретению;
фиг. 19 - архитектура автомобиля, в котором используется стопка CIHT-элементов согласно настоящему изобретению;
фиг. 20 - схематическое представление CIHT-элемента согласно настоящему изобретению.
- 4 032676
Осуществление изобретения
Настоящее изобретение относится к катализаторным системам для высвобождения энергии из атомарного водорода с образованием низкоэнергетических состояний, в которых электронная оболочка находится в более близком к ядру положении. Высвободившаяся энергия используется для производства электроэнергии и, кроме того, целевыми продуктами являются новые формы водорода и соединения. Указанные энергетические состояния предсказаны законами классической физики и требуют катализатора для принятия энергии от водорода с целью осуществления соответствующего перехода с высвобождением энергии.
Классическая физика предлагает для атома водорода, гидрид-иона, молекулярного иона водорода и молекулы водорода решения в замкнутом виде и предсказывает соответствующие частицы, имеющие дробные главные квантовые числа. На основании уравнений Максвелла была выведена структура электрона как задача граничных значений, в которой электрон содержит в себе вытекающий ток временнозависимых электромагнитных полей в процессе переходов при условии, что связанное состояние электрона n=1 не может излучать энергию. Реакция, предсказанная решением атома водорода, включает в себя резонансный безызлучательный перенос энергии от стабильного в остальных отношениях атомарного водорода к катализатору, способному принимать энергию с образованием водорода в более низких энергетических состояниях, чем ранее считалось возможным. Конкретнее, классическая физика предсказывает, что атомарный водород может претерпевать каталитическую реакцию с некоторыми атомами, эксимерами, ионами и двухатомными гидридами, которые обеспечивают реакцию с чистой энтальпией, кратной потенциальной энергии атомарного водорода, Eh=27,2 эВ, где Eh означает один Хартри. Для процесса катализа необходимо присутствие специфических частиц (например, He+, Ar+, Sr+, K, Li, HCl и NaH), которые можно идентифицировать по их известным уровням энергии электронов. Эта реакция включает в себя безызлучательный перенос энергии, за которым следует непрерывная эмиссия q-13,6 эВ или перенос q-13,6 эВ к H с образованием чрезвычайно горячего возбуждённого состояния H и атома водорода с более низкой энергией, чем у непрореагировавшего атомарного водорода, который соответствует дробному главному квантовому числу. Иными словами, в формуле для главных уровней энергии атома водорода
Еп =—У—=-(!) η οπε0αΗп п=1,2,3...(2) где aH обозначает радиус Бора для атома водорода (52,947 пм), e обозначает величину заряда электрона и ε0 - диэлектрическую проницаемость вакуума, дробные квантовые числа и =1,гдер < 137 является целым числом(3)
3 4 р заменяют хорошо известный параметр n (целое число) в уравнении Ридберга для возбуждённых состояний водорода и представляют атомы водорода в более низком энергетическом состоянии, называе1 п =---------мые гидрино. Состояние водорода n=1 и состояния водорода челое число являются безызлучательными, но переход между безызлучательными состояниями, например от n=1 от n=1/2, возможен путём безызлучательного переноса энергии. Водород является частным случаем стабильных состояний, которые дают уравнения (1) и (3), в которых соответствующий радиус атома водорода или гидрино даётся урав нением г = ^- (4)
Р где p=1, 2, 3, ... . Чтобы сохранить энергию, энергия должна переноситься от атома водорода на катализатор в единицах целого числа потенциальной энергии атома водорода в нормальном состоянии n=1 ан при переходах радиуса до т+Р. Гидрино образуются при реакции атома обычного водорода с подходящим катализатором, обладающим чистой энтальпией реакции т-27,2 эВ (5) где m - целое число. Предполагается, что скорость реакции повышается при приближении чистой энтальпии реакции к 27,2 эВ. Было обнаружено, что катализаторы, имеющие чистую энтальпию реакции в пределах от ±10%, преимущественно ±5% от m-27,2 эВ, пригодны для большинства применений.
Реакции катализатора включают две стадии высвобождения энергии при уменьшении радиуса до соответствующего стабильного конечного состояния. При этом основная реакция даётся уравнениями
- 5 032676
ан (т + р) + [(р + т)22]-13.6 eV ~т-2Т,2 eV
->Н
CatM+ + re~ -~>Catq++m·27.2 eV и суммарная реакция выражается а, ан
Н ~>Н _р] \_(т + р)~ (6) (Ό (8) (9)
где q, r, m и p - целые числа, имеет радиус водородного атома (соответствующий 1 в знаменателе) и центральное поле эквивалентно (m+p) раз поля протона, а является соответствующим стабильным состоянием с радиусом о+^) радиуса H.
Поскольку электрон претерпевает радиальное ускорение от радиуса атома водорода до радиуса 1
(т + р) этого расстояния, происходит высвобождение энергии в виде характеристического светового излучения или кинетической энергии третьего тела.
Излучение может иметь форму непрерывного излучения в предельно дальней ультрафиолетовой [(р+т)23-2т] 13,6 эВ (------2 _ у нм) области с пределом ip + m) р im\ и распространяющейся в сторону более длинных длин волн. Наряду с излучением может происходить резонансный перенос кинетической энергии с образованием быстрого H. Вслед за возбуждением этих быстрых атомов H (n=1) при столкновениях с H2 с последующей эмиссией соответствующего H (n=3) быстрые атомы приводят к расширенной α-эмиссии Бальмера. В соответствии с предсказаниями наблюдается исключительное уширение α-линии Бальмера (>100 эВ).
В настоящем изобретении все выражения, такие как гидрино-реакция, H-катализ, реакция Hкатализа, катализ применительно к водороду, реакция водорода с образованием гидрино и реакция образования гидрино, относятся к реакции согласно уравнениям (6-9) катализатора, определённого уравнением (5), с атомарным водородом, в результате которой образуются состояния водорода с уровнями энергии, которые даются уравнениями (1) и (3). Соответствующие выражения, такие как гидрино-реагенты, гидрино-реакционная смесь, катализаторная смесь, реагенты для образования гидрино, реагенты, которые производят или образуют состояние водорода с пониженной энергией или гидрино, также используются взаимозаменимым образом, когда речь идёт о реакционной смеси, в которой осуществляется катализ H до H-состояний, или состояний гидрино, с уровнями энергии, даваемыми уравнениями (1) и (3).
Таким образом, подходящий катализатор может обеспечить чистую положительную энтальпию реакции, равную m-27,2 эВ. Иными словами, катализатор резонансно принимает безызлучательный перенос энергии от атомов водорода и высвобождает энергию к окружению, влияя тем самым на электронные переходы на уровни дробной энергии кванта. Вследствие безызлучательного переноса энергии атом водорода становится нестабильным и дополнительно излучает энергию до тех пор, пока он не достигает безызлучательного состояния с пониженной энергией, имея главный уровень энергии, даваемый уравнениями (1) и (3). Таким образом, катализ высвобождает энергию от атома водорода с соответствующим уменьшением размера атома водорода (ra=naH, где n даётся уравнением (3)). Например, катализ от H(n=1) до H(n=1/4) высвобождает 204 эВ, а радиус водорода уменьшается от aH до 1/4 aH. Продукт катализатора H(1/p) может также взаимодействовать с электроном с образованием гидрино-гидридного иона H-(1/p), либо же два H(1/p) могут реагировать с образованием соответствующего молекулярного гидрино H2(1/p).
В особом случае продукт катализатора H(1/p) может также взаимодействовать с электроном, образуя H-(1/p) с энергией связывания EB ί А
Λ27ί(ί + 1) яр0е2Ъ2 1 22
2 «0 1 + ^(5 + 1)
. р . - р J J
где p - целое число >1, s=1/2, h обозначает постоянную Планка (бар), μ0 - диэлектрическую проницае-
мость вакуума, mg массу электрона, hg уменьшенную массу электрона, даваемую уравнением м , где И =-(1 + 7^6 + 1)) mp обозначает массу протона, a0 радиус Бора, а ионный радиус равен Р .
- 6 032676
Из уравнения (10) рассчитанная энергия ионизации гидрид-иона равна 0,75418 эВ, а соответствующее экспериментальное значение равно 6082,99±0,15 см-1 (0,75418 эВ).
Сдвинутые в сторону сильного поля ЯМР-пики являются прямым подтверждением существования водорода в низкоэнергетическом состоянии с уменьшенным радиусом относительно обычного гидридиона и повышенным диамагнитным экранированием протона. Сдвиг даётся суммой сдвигов обычного гидрид-иона H- и компонента в состоянии с пониженной энергией = ------/ β· ------ + α2π р) = -(29.9+ V31p) ppm (11)
В 12теа0(1 + y]s(s + l)j где для H-p=0 и p - целое число >1 для H-(1/p), и a обозначает константу тонкой структуры.
H-(1/p) может взаимодействовать с протоном, а два H-(1/p) могут взаимодействовать (между собой) с образованием H2(1/p)+ и H2(1/p) соответственно. Молекулярный ион водорода, молекулярный заряд и функции плотности тока, длины связи и энергии находят из оператора Лапласа в эллипсоидных координатах при условии отсутствия излучения
Суммарная энергия Er молекулярного иона водорода с центральным полем +pe при каждом фокусе вытянутой сфероидной молекулярной орбитали выражается
г
1 + τή
еС2
ре2 ре2
4πεο < Р > 3 8тГ£-0 [За/ , Р > 3
= -р216.13392 eV-р30.118755 eV где p - целое число, c обозначает скорость света в вакууме и μ - уменьшенную ядерную массу. Суммарная энергия молекулы водорода с центральным полем +pe при каждом фокусе выражается
ре2 ре2
(1+/Ь < Р , 3
е2
Ч 4πεοα\
1 + ^ те
Я7еС2
Энергия разрыва связи ED молекулы водорода H2(1/p) представляет собой разность между суммарной энергией соответствующих атомов водорода и Er
ED = Е(2Н(1/р))-Er(15) где Е(2Н(1/р)) =р2-27,20 эВ(16) даётся в уравнениях (15-16) и (14)
ED =-р2-27,20 эВ - Ег = -р2-27,20 эВ -(-р2-31,351 эВ-р3-0,326469 эВ)(17) =р2-4,151 эВ+р3-0„326469 эВ
ЯМР газообразного продукта катализа представляет собой однозначный тест на теоретически предсказанный химический сдвиг H2(1/4). В целом 1Н-ЯМР резонанс H2(1/p) предсказывается в направлении более сильного поля от H2 по причине дробного радиуса в эллиптических координатах, где электроны находятся значительно ближе к ядрам.
Т
Предсказанный сдвиг s для H2(1/p) даётся в виде суммы сдвига H2 и члена, зависящего от целого числа p>1 для H2(1/p)
- 7 032676
АД
В
Δ2?7
В
= -(28.01 + 0.64р) ррт (18) (19) где для H2 p=0. Полученный экспериментально абсолютный газофазный резонансный сдвиг H2, равный -28,0 м.д., находится в прекрасном согласии с предсказанным абсолютным газофазным сдвигом, равным -28,01 м.д. (уравнение (19)).
Вибрационные энергии Evib для перехода молекул водородного типа H2(1/p) от v=0 к v=1 равны Ενί6=/θ,515902 эВ где p - целое число. Вращательные энергии Erot для перехода молекул водородного типа H2(1/p) от J к J+1 равны
Erot = EJ+l-Ej = у [J + 1] = /(.7 + 1)0,01509 эВ (21) где p - целое число и I обозначает момент инерции.
Зависимость p2 от вращательных энергий вытекает из обращенной зависимости p межъядерного расстояния и соответствующего влияния на момент инерции I. Предсказанное расстояние 2c1 для H2(1/p) равно
2С' = ^^2 (22)
Р
Данные из широкого спектра исследовательской техники в сильной степени и согласованно указывают на то, что водород может существовать в более низких энергетических состояниях, чем это ранее считалось возможным. Эти данные подтверждают существование упомянутых низкоэнергетических состояний, называемых гидрино (маленький водород), а также соответствующих гидрид-ионов и молекулярного гидрино. В некоторых из этих существующих и относящихся к настоящей проблеме исследований, подтверждающих возможность новой реакции атомарного водорода, в результате которой образуется водород в дробных квантовых состояниях, которые обладают более низкой энергией по сравнению с традиционным основным состоянием (n=1), использованы спектроскопия в предельно дальнем ультрафиолете (EUV), характеристическое излучение от катализаторов и гидрид-ионных продуктов, низкоэнергетическое излучение водорода, химически созданные плазмы, уширение α-полосы Бальмера, популяционное обращение H-линий, повышенная температура электронов, аномальная продолжительность послесвечения плазмы, генерация электроэнергии и анализ новых химических соединений.
Каталитические переходы низкоэнергетического водорода настоящего изобретения требуют катализатора, который может иметь форму эндотермической химической реакции целого числа m потенциальной энергии не подвергнутого катализу атомарного водорода, 27,2 эВ, который принимает энергию от атомарного водорода, в результате чего происходит переход. Эндотермическая реакция катализатора может быть удалением одного или более электронов от частиц, таких как атом или ион (например, m=3 для Li^Li2+), и может, кроме того, включать в себя согласованную реакцию разрыва связи с отрывом одного или более электронов от одного или более партнёров исходной связи (например, m=2 для NaH^Na2++H). He+ соответствует критерию катализатора - химическому или физическому процессу с изменением энтальпии, кратной 27,2 эВ, поскольку он ионизируется при 54,417 эВ, т.е. 2-27,2 эВ. Два атома водорода могут также служить катализатором той же энтальпии. Атомы водорода H(1/p) с p=1, 2, 3, ..., 137 могут претерпевать переходы к более низким энергетическим состояниям, даваемым уравнениями (1) и (3), где переход одного атома катализируется вторым, который резонансно и безызлучательно акцептирует m-27,2 эВ с одновременным противоположным изменением своей потенциальной энергии. Полное уравнение для перехода H(1/p) в H(1/(p+m)), индуцируемого резонансным переходом m-27,2 эВ в H(1/p') представляется в общем виде, как ниже
Н(1/р)+ Н(1/р) Н+ Н(1/(р+т))+[2рт+т2-р'2+1].\3,6 эВ (23)
Атомы водорода могут служить катализатором в случае m=1 и m=2 для одного и двух атомов соответственно, действуя как катализатор для другого атома. Скорость для двухатомного катализатора 2H может быть высокой, если исключительно быстрый H соударяется с какой-либо молекулой с образованием 2H, где два атома резонансно и безызлучательно приобретают 54,4 эВ от третьего атома водорода из партнёров соударения.
При m=2 продуктом катализаторов He+ и 2H является H(1/3), который быстро реагирует с образованием H(1/4) и затем молекулярного гидрино H2(1/4), являющегося предпочтительным состоянием. В частности, в случае высокой концентрации атомов водорода даваемый уравнением (23) дополнительный переход от H(1/3) (p=3) до H(1/4) (p+m=4) с H в качестве катализатора (p'=14 m=1) может быть быстрым Я(1/3)—>Я(1/4) + 95.2 еЕ. (24)
Соответствующий молекулярный гидрино H2(1/4) и гидрино-гидрид-ион H-(1/4) являются конечными продуктами, что соответствует эксперименту, так как квантовое состояние p=4 обладает многополярностью большей многополярности квадруполя, что даёт H(1/4) большое теоретическое время жизни
- 8 032676 для последующего катализа.
Безызлучательный перенос энергии к катализаторам He+ и 2H предсказан для накачки энергетических уровней He+ и повышения температуры возбуждения электронов H в гелий-водородной и водородной плазмах соответственно. Для обоих катализаторов интермедиат L2+1J (уравнение (6) с m=2) имеет радиус атома водорода, которому соответствует 1 в знаменателе, и центральное поле, втрое превышаюдЫ щие радиус и поле протона, и при этом L3 J является соответствующим стабильным состоянием с радиусом, равным 1/3 радиуса H. Когда электрон получает радиальное ускорение при переходе от радиуса в атоме водорода к радиусу, равному 1/3 его длины, высвобождается энергия в виде характеристической световой эмиссии или кинетической энергии третьего тела. Эмиссия может быть в форме непрерывного излучения в предельно дальней ультрафиолетовой области с пределом при 54,4 эВ (22,8 мм) и распространяться в сторону более длинных длин волн. Альтернативно, быстрый H предсказан на основании резонансного переноса кинетической энергии. Вторичная непрерывная полоса предсказана на основании
Г щ/Ί последующего быстрого перехода продукта катализа l 3 J (уравнение (23)) к состоянию L4 J, в котором н атомарный водород получает от L3 J 27,3 эВ. На микроволновом и тлеющем, и пульсирующем разрядах гелия с водородом и одного водорода, приводящих к образованию катализаторов He+ и 2H соответственно, были получены спектры в предельно дальнем ультрафиолете (EUV) и спектры высокого разрешения в видимой области. При добавлении водорода происходила накачка линий ионов He+, а температура возбуждения водородных плазм в определённых условиях была очень высока. В EUV наблюдались континуумы как при 22,8 нм, так и при 40,8 нм, а также чрезвычайное уширение α-линии Бальмера (>50 эВ). H2(1/4) наблюдались с помощью растворного ЯМР при 1,25 м.д. на газах, собранных из гелийводородной, водородной и усиленной водяным паром водородной плазм и растворённых в CDCl3.
Аналогичным образом, реакция Ar+ с Ar2+ имеет чистую энтальпию реакции 27,63 эВ, которая эквивалентна m=1 в уравнениях (4-7). Когда Ar+ служил катализатором, наблюдались предсказанные для него континуумы 91,1 нм и 45,6 нм, а также другие характеристические признаки переходов гидрино, накачки возбуждённых состояний катализатора, быстрого H и предсказанного газообразного продукта гидрино H2(1/4), который наблюдался с помощью растворного ЯМР при 1,25 м.д. В свете этих результатов и результатов для гелиевых плазм наблюдали континуумы q-13,6 эВ с порогами при 54,4 эВ (q=4) и 40,8 эВ (q=3) для катализатора He+ и 27,2 эВ (q=2) и 13,6 эВ (q=1) для катализатора Ar-. Значительно большие значения q возможны в случае переходов гидрино до более низких состояний, что приводит к высокоэнергетическому непрерывному излучению в широкой спектральной области.
В недавних исследованиях по генерированию энергии и охарактеризовыванию продуктов катализаторами служили атомарный литий и молекулярный NaH, поскольку они соответствуют критерию катализатора - химический или физический процесс с изменением энтальпии, равньм кратной величине m потенциальной энергии атомарного водорода, 27,2 эВ (например, m=3 для Li и m=2 для NaH). Отдельные предсказания на основе уравнений закрытого типа для уровней энергии соответствующих гидриногидридных соединений (MH-X; M+Li или Na, X-галогенид) и молекулярные гидрино H2(1/4) были протестированы с использованием химически генерируемых реагентов катализа.
Вначале был протестирован Li катализатор. Источником атомарного лития и атомов водорода служили Li и LiNH2. При использовании водного потока и периодической калориметрии измеренная энергия от 1 г Li, 0,5 г LiNH2, 10 г LiBr и 15 г Pd/Al2O3 составила 160 Вт с энергетическим балансом AH=-19,1 кДж. Наблюдаемый энергетический баланс был в 4,4 раза больше максимального теоретического на основе известной химии. Далее в качестве диссоциатора служил никель Ренея (R-Ni), когда в химическом синтезе использовали энергетическую реакционную смесь, где LiBr действовал как геттер продукта катализа H(1/4) с образованием LiH-X, а также как ловушка H2(1/4) в кристалле. Пики LiH-X были обнаружены методами Tof-SIM (вторичной ионной масс-спектрометрии). MAS 1Н ЯМР-спектр LiH-Br и LiH-I показал сильный отчётливый и сдвинутый в сторону более сильного поля резонанс при примерно -2,5 м.д., что соответствует H-(1/4) в LiX-матрице. Пик ЯМР при 1,13 м.д. соответствовал интерстициальному H2(1/4), а в спектре FTIR (инфракрасная спектроскопия с Фурье-преобразованием) при 1989 см-1 обнаружена вращательная частота H2(1/4), в 42 превышающая частоту обычного H2. Спектр XPS (рентгеновская фотоэмиссионная спектроскопия), полученный на кристаллах LiH-Br, обнаружил пики при примерно 9,5 и 12,3 эВ, которые нельзя было приписать каким-либо известным элементам на основании отсутствия каких-либо других первичных пиков элементов, но которые соответствовали энергии связывания H-(1/4) в двух химических окружениях. Ещё одним признаком энергетического процесса было наблюдение образования плазмы, называемой плазмой резонансного переноса, или rt-плазмой, при низких температурах (например, при ~103 К) и очень низких напряжённостях поля порядка 1-2 В/см, когда вместе с атомарным водородом присутствовал атомарный Li. Наблюдали зависящее от времени уширение α-линии Бальмера для H, что соответствовало исключительно быстрому H (>40 эВ).
В качестве источника водорода и источника катализатора для образования гидрино используется
- 9 032676 соединение настоящего изобретения, такое как MH, содержащее водород и по меньшей мере один элемент M отличный от водорода. Каталитическая реакция осуществляется путём разрыва связи M-H плюс выход t-электронов из атома M, каждый до уровня энергии континуума, таким образом, что сумма энергии связи и энергий ухода t-электронов равна приблизительно ш-27,2 эВ, где m - целое число. Одна из таких каталитических систем включает в себя натрий. Энергия связи NaH равна 1,9245 эВ, а первая и вторая энергии ионизации Na равны 5,13908 и 47,2864 эВ соответственно. Благодаря этим энергиям молекула NaH может служить катализатором и источником H, так как энергия связи NaH плюс двойная ионизация (t=2) Na до Na2+ равна 54,35 эВ (2-27,2 эВ). Реакции катализатора описываются уравнениями
Na2+ + 2е + H^NaH + 54,35 эВ
(26) и суммарная реакция имеет вид
Продукт H(1/3) быстро реагирует с образованием H(1/4), а затем - являющегося предпочтительным состоянием (уравнение 24) молекулярного гидрино H2(1/4). Реакции катализатора NaH могут быть согласованными, поскольку сумма энергии связи NaH, двойной ионизации (t=2) Na до Na2+ и потенциальной энергии H равна 81,56 эВ (3-27,2 эВ). Реакции катализатора описываются уравнениями
(28) (29) и суммарная реакция имеет вид
где H^hc-ip обозначает быстрый атом водорода, имеющий кинетическую энергию, равную по меньшей мере 13,6 эВ. H-(1/4) образует стабильные галогенидо-гидриды и является преимущественным продуктом вместе с соответствующей молекулой, образующейся в реакциях 2H(1/4)^H2(1/4) и H-(/4)+H+^H2(1/4).
Г идрид натрия обычно существует в форме ионного кристаллического соединения, образующегося в результате реакции газообразного водорода с металлическим натрием. Будучи в газообразном состоянии натрий содержит ковалентные молекулы Na2 с энергией связи 74,8048 кДж/моль. Обнаружено, что когда NaH (тв) нагревают с очень низкой скоростью подъёма температуры (0,1°С/мин) в атмосфере гелия с образованием NaH (г), с помощью сканирующей дифференциальной калориметрии (DSC) при высокой температуре наблюдали предсказанную экзотермическую реакцию, описываемую уравнениями (25-27). Для достижения высокой мощности была составлена химическая система с целью значительного увеличения количества и скорости образования NaH (г). Реакция NaOH и Na до Na2O и NaH (тв), рассчитанная по теплотам образования, высвобождает AH=-44 кДж/моль NaOH
NaOH +2Na—> Na2O +NaH (me) ΔΗ = -44 кДж/молъ NaOH (31)
Экзотермическая реакция может стимулировать образование NaH (г) и была использована для стимулирования очень экзотермической реакции, даваемой уравнениями (25-27). Регенеративная реакция в присутствии атомарного водорода представляется
Na2O +H-=>NaOH +Na ΔΗ = -11,6 кДж/молъ NaOH
NaH—*2Na +Η(1/3) ΔΗ = -10,500 кДж/молъ NaOH (32) (33) и
NaH -> 2Na +Η(1/4) ΔΗ = -19,700 кДж/молъ NaOH (34)
NaH уникальным образом достигает высокой кинетики, поскольку реакция катализатора основана на высвобождении входящего в него H, который одновременно претерпевает переход H(1/3), который затем реагирует с образованием H(1/4). На ионном NaH в атмосфере гелия была выполнена высокотемпературная дифференциальная сканирующая калориметрия (DSC) при исключительно низкой скорости подъёма температуры (0,1°С/мин) с целью увеличения образования молекулярного NaH. В температурном диапазоне от 640 до 825°С наблюдался новый экзотермический эффект: -177 кДж/моль NaH. Для получения высокой мощности Ni Ренея (R-Ni), имеющий площадь поверхности примерно 100 м2/г, был покрыт по поверхности NaOH и введён в реакцию с металлическим Na с образованием NaH. При использовании проточной калориметрии периодического действия измеренная мощность от 15 г R-Ni составила примерно 0,5 кДж при балансе энергии All ~36 кДж в сравнении с All ~0 кДж от исходного материала RNi, сплава R-NiAl, при реакции с металлическим Na. Наблюдаемый баланс энергии реакции NaH составил -1,6*104 кДж/моль H2, в 66 раз превысив энтальпию сгорания, равную -241,8 кДж/моль H2. При увеличении добавки NaOH до 0,5 вес.% Al из R-Ni-интерметаллического компаунда вытеснял металлический Na, служащий восстановителем для образования катализатора NaH. При нагреве до 60°С для 15 г композиционного катализаторного материала не требовалось никаких добавок для выделения избыточ
- 10 032676 ной энергии 11,7 кДж и достижения мощности 0,25 кВт. Растворный ЯМР продуктовых газов, растворённых в ДМФ-67, выявил H(1/4) при 1,2 м.д.
В ToF-SIM обнаружены пики натрий-гидрино-гидрида NaHx3. В спектре MAS *Н ЯМР на NaH-Br и NaH-Cl наблюдался большой чёткий резонанс в сторону сильного поля при -3,6 и -4 м.д. соответственно, который соответствовал H-(1/4), а ЯМР-пик при 1,1 м.д. соответствовал H2(1/4). NaH-Cl из реакции NaCl с твёрдой кислотой KHSO4 в качестве единственного источника водорода содержал два дробных состояний водорода. ЯМР-пик H-(1/4) наблюдали при -3,97 м.д., а пик H-(1/3) присутствовал также при -3,15 м.д. Соответствующие пики H2(1/4) и H2(1/4) наблюдали, соответственно, при 1,15 и 1,7 м.д. 'll ЯМРспектр NaH-F, для растворённого в ДМФ-67, обнаружил изолированные H2(1/4) и H-(1/4), соответственно, при 1,2 и -3,86 м.д., в случае чего отсутствие какого-либо эффекта твёрдой матрицы или, возможно, альтернативных интерпретаций подтвердили интерпретации, сделанные в случае твёрдотельного ЯМР. Спектр XPS (рентгеновская фотоэмиссионная спектроскопия), полученный на NaH-F, обнаружил пики H (1/4) при примерно 9,5 и 12,3 эВ, которые соответствовали результатам с LiH-Br и KH-I, в то время как натрий-гидрино-гидрид дополнительно обнаружил два дробных состояния водорода, имеющих XPS-пик для H-(1/3) при 6 эВ в отсутствие галогенидного пика. Предсказанные вращательные переходы, имеющие энергии в 42 раз большие энергий обычного H2, наблюдали также от H2(1/4), который был возбуждён с помощью электронного пучка с энергией 12,5 кэВ.
Полученные данные: ЯМР-сдвиги, ToF-SIM-массы, XPS-энергии связывания, FTIR (инфракрасная спектроскопия с Фурье-преобразованием) и эмиссионный спектр являются характеристическими и идентифицируют гидрино-продукты систем катализаторов, которые содержат один из аспектов настоящего изобретения.
I. Гидрино.
Атом водорода с энергией связи, которая даётся уравнением _ 13,6 эВ
Энергия связи =-----у (1/В) где p - целое число большее 1, преимущественно от 2 до 137, является продуктом реакции Hкатализа настоящего изобретения. Энергия связи атома, иона или молекулы, называемая также энергией ионизации, представляет собой энергию, которая требуется для удаления одного электрона от атома, иона или молекулы. Атом водорода, имеющий энергию связи, которую даёт уравнение (35), называется ан далее атомом гидрино или гидрино. Гидрино с радиусом р , где aH является радиусом обычного атояЫ ма водорода, а p - целое число, обозначается L pi. Атом водорода с радиусом aH далее будет называться обычным атомом водорода или нормальным атомом водорода. Обычный атом водорода характеризуется энергией связи 13,6 эВ.
Гидрино образуются при реакции обычного атома водорода с подходящим катализатором, имеющим чистую энтальпию реакции ш-27,2 эв (36) где m - целое число. Предполагается, что скорость катализа повышается по мере того, как чистая энтальпия реакции приближается к m-27,2 эв. Было обнаружено, что катализаторы, имеющие чистую энтальпию реакции в пределах ±10%, преимущественно ±5% от m-27,2 эв, пригодны для всех применений.
Указанный катализ высвобождает энергию из атома водорода соразмерно с уменьшением размера атома водорода, rn=naH. Например, катализ H(n=1) до H(n=1/2) высвобождает 40,8 эВ, а радиус водорода 1 “ С1н уменьшается от aH до 2 .
Каталитическая система образуется в результате ухода каждого из t-электронов от какого-либо атома до уровня энергии континуума, в результате чего сумма энергий ухода t-электронов равна приблизительно m-27,2 эВ, где m - целое число.
Другой пример таких каталитических систем, описываемых приведёнными выше уравнениями (69), включает металлический литий. Первая и вторая энергии ионизации лития равны 5,39172 и 75,64018 эВ соответственно. В этом случае реакция с двойной ионизацией (t=2) Li до Li2+ имеет чистую энтальпию реакции, равную 81,0319 эВ, что эквивалентно m=3 в уравнении (36).
(35)
и суммарная реакция выражается
В другом варианте осуществления каталитическая система включает в себя цезий. Первая и вторая энергии ионизации цезия равны, соответственно, 3,89390 и 23,15745 эВ. В этом случае реакция с двойной
- 11 032676 ионизацией (t=2) Cz до Cz2+ имеет чистую энтальпию реакции, равную 27,05135 эВ, что эквивалентно m=1 в уравнении (36).
и полная реакция выражается
Ещё одна каталитическая система включает металлический калий. Первая, вторая и третья энергии ионизации цезия равны, соответственно, 4,34066, 31,63 и 45,86 эВ. В этом случае реакция с тройной ионизацией (t=3) K до K3+ имеет чистую энтальпию реакции, равную 81,7767 эВ, что эквивалентно m=3 в уравнении (36).
81,7767 эВ + К(т) + Н
- ан_ _ Р _ ан
К3+ +3е- + Н [р + З] (43)
К3+ + 3 е -> К(т) + 81,7426 эВ и полная реакция выражается
Ή[(ρ+3)22]·13,6 эВ (44) (45)
Н . Р _
В качестве источника мощности отдаваемая во время катализа энергия значительно больше энергии, отданной катализатору. Выделяющаяся энергия велика при сравнении с традиционными химическими реакциями. Например, когда газообразные водород и кислород подвергаются горению с образованием воды
известная энтальпия образования воды AHf = 286 КДж/моль или 1,48 эВ на атом водорода. В отличие от этого каждый обычный атом водорода (n=1), подвергаемый катализу, высвобождает чистую энергию 40,8 эВ. Кроме того, могут происходить дальнейшие каталитические переходы
и т.д. Как только начинается катализ, происходит дальнейшее аутокатализирование гидрино в процессе, называемом диспропорционированием. Этот механизм подобен механизму катализа неорганических ионов. Но катализ гидрино должен вероятно обладать более высокой скоростью реакции, чем катализ неорганических ионов благодаря большей близости энтальпии к m=27,2 эВ.
Гидрино-гидридный ион настоящего изобретения может образовываться в результате реакции ис13,6 эЛ точника электронов с гидрино, т.е. атомом водорода, имеющим энергию связи приблизительно п , где п р и p - целое число больше 1. Гидрино-гидридный ион представляется как H-(n=1/p) или H-(1/p)
Гидрино-гидридный ион отличается от обычного гидрид-иона, содержащего обычное ядро водорода и два электрона с энергией связи примерно 0,8 эВ. Последний далее будет называться обычным гидрид-ионом или нормальным гидрид-ионом. Гидрино-гидридный ион имеет водородное ядро, включающее протий, дейтерий или тритий и два не различимых между собой электрона с энергией связи согласно уравнениям (49, 50).
Энергия связи (binding energy) гидрино-гидридного иона может быть представлена следующей формулой:
где р - целое число большее единицы, s=1/2, π обозначает число пи, h обозначает постоянную Планка, μ0 - диэлектрическую проницаемость в вакууме, me - массу электрона, μ6 - приведённую массу электрона, выражаемую
, где mp обозначает массу протона, aH - радиус атома водорода, ao - 12 032676 радиус Бора и e - элементарный заряд. Радиусы даются уравнением
Энергии связи гидрино-гидридного иона, H-(n=1/p) как функции p, где p - целое число, приведены в табл. 1.
Таблица 1
Типичная энергия связи гидрино-гидридного иона H-(n=1/p) как функции p, уравнение (49)
Гидрид-ион R1 Энергия связи (эВ)” Длина волны
Н'(п-1) (ао)а 1,8660 0,7542 1644
Н'(п-1/2) 0,9330 3,047 406,9
Н’(п-1/3) 0,6220 6,610 187,6
Н'(п-1/4) 0,4665 11,23 110,4
Н‘(п-1/5) 0,3732 16,70 74,23
Н'(п-1/6) 0,3110 22,81 54,35
Н’(п-1/7) 0,2666 29,34 42,25
НДп-1/8) 0,2333 36,09 34,46
Н‘(п-1/9) 0,2073 42,84 28,94
Щп-1/10) 0,1866 49,38 25,11
Н'(п-1/11 0,1696 55,50 22,34
Н'(п-1/12) 0,1555 60,98 20,33
Н'(п-1/13) 0,1435 65,63 18,89
Н'(п-1/14) 0,1333 69,22 17,91
НДп-1/15) 0,1244 71,55 17,33
НДп-1/16) 0,1166 72,40 17,12
Н'(п-1/17) 0,1098 71,56 17,33
Н'(п-1/18) 0,1037 68,83 18,01
НДп-1/19) 0,0982 63,98 19,38
Н’(п-1/20) 0,0933 56,81 21,82
Н’(п-1/21) 0,0889 47,11 26,32
Щп-1/22) 0,0848 34,66 35,76
Щп-1/23) 0,0811 19,26 64,36
НДп-1/24) 0,0778 0,6945 1785
а уравнение (50) ь уравнение (49)
Согласно настоящему изобретению предлагается гидрино-гидридный ион (H-), имеющий энергию связи согласно уравнениям (49, 50), которая больше энергии связи обычного гидрид-иона (примерно 0,75 эВ) для p=2-23 и меньше для p=24 (H-). В случае p=2-24 в уравнениях (49, 50) энергии связи гидрид-иона, соответственно, равны 3, 6,6, 11,2, 16,7, 22,8, 29,3, 36,1, 42,8, 49,4, 55,5, 61,0, 65,6, 69,2, 71,6, 72,4, 71,6, 68,8, 64,0, 56,8, 47,1, 34,7, 19,3 и 0,69 эВ. В заявке предложены также иллюстративные композиции, содержащие новый гидрид-ион.
Предложены также типичные соединения, содержащие один или более гидрино-гидридных ионов и один или более других элементов. Такое соединение упоминается как гидрино-гидридное соединение.
Обычные формы водорода характеризуются следующими энергиями связи: (a) гидрид-ион 0,754 эВ (обычный гидрид-ион); (b) атом водорода (обычный атом водорода) 13,6 эВ; (c) двухатомная молекула водорода 15,3 эВ (обычная молекула водорода); (d) молекулярный ион водорода 16,3 эВ (обычный молекулярный ион водорода) и (e) H3 +, 22,6 эВ (обычный трёхводородный молекулярный ион). В данном случае применяемые по отношению к формам водорода нормальный или обычный являются синонимами.
Согласно ещё одному варианту осуществления настоящего изобретения предложено соединение, содержащее по меньшей мере одну форму водорода с повышенной энергией связи, такую как атом (a)
13.6 eV ί4 74 водорода с энергией связи примерно , в частности в пределах от 0,9 до 1,1 раз , где p - целое число от 2 до 137; (b) гидрид-ион (H-), имеющий энергию связи (binding energy) примерно
в частности в пределах от 0,9 до 1,1 раз
- 13 032676
где p - целое число от 2 до 24; (с) H+4(1/p); (d) тригидрино-молекулярный ион H+3(1/p), имеющий
22,6 эВ 22,6 эВ энергию связи примерно эВ, в частности в пределах от 0,9 до 1,1 раз ^7 эВ, где p - целое число от
15,3
И до 137; (e) дигидрино, имеющий энергию связи примерно эВ, в частности в пределах от 0,9 до 1,1 15,3 н раз ν' эВ, где p - целое число от 2 до 137; (f) дигидрино-молекулярный ион с энергией связи примерно
16,3 эВ 16,3 тт Й эВ, в частности в пределах от 0,9 до 1,1 раз ν' эВ, где p - целое число, преимущественно целое число от 2 до 137.
Согласно ещё одному варианту осуществления настоящего изобретения предложено соединение, содержащее по меньшей мере одну форму водорода с повышенной энергией связи, такое как (а) дигидрино-молекулярный ион, имеющий полную энергию примерно
(51) =-р216.13392 eV-р30.118755 eV такую как в пределах от 0,9 до 1,1 раз
1 2 ре1
2(7 и 3 Заи 3
И
. Р , . Р ,
= -р216.13392 eV-р30.118755 eV где p - целое число, h обозначает постоянную Планка (бар), me - массу электрона, с - скорорость света в вакууме и μ - уменьшенную массу ядра, и (b) молекула дигидрино, имеющая полную энергию
такую как в пределах от 0,9 до 1,1 раз
2Й1 е2 4πεοα3 0
те
1+р\
- 14 032676
2 2 ре
8πεπ ( G «о| ' Р ^0 . р . 3
Гг
ι+ή .1а3 1 те
тес2 _
где p - целое число и а0 обозначает радиус Бора.
Согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения, в котором соединение содержит отрицательно заряженные формы водорода с повышенной энергией связи, это соединение, кроме того, содержит один или более катионов, таких как протон, обычный H2 + или обычный H3 +.
В заявке предложен метод приготовления соединений, содержащих по меньшей мере один гидриногидридный ион. Такие соединения далее будут называться гидрино-гидридными соединениями. Метод состоит в реакции атомарного водорода с катализатором, имеющим чистую энтальпию реакции пример-•27 но 2 эВ, где m - целое число больше 1, преимущественно целое число меньше 400, в результате чего образуется атом водорода с повышенной энергией связи, имеющий энергию связи, равную примерно 13,6 эВ ν' , где p - целое число, преимущественно целое число от 2 до 137.
Ещё одним продуктом катализа является энергия. Атом водорода с повышенной энергией связи может быть введён в реакцию с каким-либо источником электронов, в результате чего образуется гидрид-ион с повышенной энергией связи. Гидрид-ион с повышенной энергией связи может быть введён в реакцию с одним или более катионами, в результате чего образуется соединение, содержащее по меньшей мере один гидрид-ион с повышенной энергией связи.
Новые относящиеся к теме водородные композиции могут содержать:
(a) по меньшей мере одну нейтральную, положительную или отрицательную форму водорода (далее формы водорода с повышенной энергией связи), имеющие энергию связи (i) большую, чем энергия связи соответствующих обычных форм водорода, или (ii) большую, чем энергия связи какой-либо формы водорода, для которой соответствующая обычная форма водорода является неустойчивой или ненаблюдаемой, поскольку энергия связи обычной формы водорода меньше тепловых энергий в нормальных условиях (стандартных температуры и давлении) или является отрицательной; и (b) по меньшей мере ещё один элемент.
Соединения настоящего изобретения далее будут называться водородными соединениями с повышенной энергией связи.
Под ещё одним элементом в данном контексте предполагается элемент отличный от формы водорода с повышенной энергией связи. Таким образом, этим ещё одним элементом может быть обычная форма водорода или какой-либо элемент, не являющийся водородом. В одной из групп соединений этот ещё один элемент и форма водорода с повышенной энергией связи являются нейтральными. В другой группе соединений ещё один элемент и форма водорода с повышенной энергией являются заряженными и при этом ещё один элемент обеспечивает балансный заряд для образования нейтрального соединения. Первая группа соединений характеризуется молекулярным и координационным связыванием, вторая группа характеризуется ионным связыванием. Предложены также соединения и молекулярные ионы, содержащие:
(a) по меньшей мере одну нейтральную, положительную или отрицательную форму водорода (далее формы водорода с повышенной энергией связи), имеющие полную энергию (i) большую полной энергии соответствующих обычных форм водорода, или (ii) большую, чем полная энергия какой-либо формы водорода, для которой соответствующая обычная форма водорода является неустойчивой или ненаблюдаемой, поскольку полная энергия обычной формы водорода меньше тепловых энергий в нормальных условиях или является отрицательной; и (b) по меньшей мере ещё один элемент.
Полная энергия форм водорода является суммой энергий, необходимой для удаления всех электронов от частицы водорода. Форма водорода согласно настоящему изобретению имеет полную энергию больше полной энергии соответствующей обычной формы водорода. Форма водорода, имеющая повышенную полную энергию, согласно настоящему изобретению называется также формой водорода с повышенной полной энергией, несмотря даже на то, что некоторые варианты осуществления форм водо
- 15 032676 рода, имеющих повышенную полную энергию, могут иметь энергию связи для первого электрона меньше, чем энергия связи первого электрона у соответствующих обычных форм электрона. Например, гидрид-ион уравнений (49, 50) для p=24 имеет первую энергию связи, которая меньше первой энергии связи у обычного гидрид-иона, в то время как полная энергия гидрид-иона уравнений (49, 50) для p=24 намного больше полной энергии соответствующего обычного гидрид-иона.
Предлагаются также новые соединения и молекулярные ионы, содержащие:
(a) множество нейтральных, положительных или отрицательных форм водорода (далее формы водорода с повышенной энергией связи), имеющие энергию связи (i) большую, чем энергия связи соответствующих обычных форм водорода, или (ii) большую, чем энергия связи какой-либо формы водорода, для которой соответствующая обычная форма водорода является неустойчивой или ненаблюдаемой, поскольку энергия связи обычной формы водорода меньше тепловых энергий в нормальных условиях или является отрицательной; и (b) возможно, ещё один элемент.
Соединения настоящего изобретения далее будут называться соединениями водорода с повышенной энергией связи.
Формы водорода с повышенной энергией связи могут образовываться при реакции одного или более атомов гидрино с одним или более электроном, атомом гидрино и по меньшей мере одним другим атомом, молекулой или ионом, отличными от форм водорода с повышенной энергией связи.
Предложены также новые соединения и молекулярные ионы, содержащие:
(a) множество нейтральных, положительных или отрицательных форм водорода (далее формы водорода с повышенной энергией связи), имеющие полную энергию (i) большую полной энергии обычного молекулярного водорода, или (ii) большую, чем полная энергия какой-либо формы водорода, для которой соответствующая обычная форма водорода является неустойчивой или ненаблюдаемой, поскольку полная энергия обычной формы водорода меньше тепловых энергий в нормальных условиях или является отрицательной; и (b) возможно, ещё один элемент.
Соединения настоящего изобретения далее будут называться соединениями водорода с повышенной энергией связи.
В одном из вариантов осуществления предложено соединение, содержащее одну форму водорода с повышенной энергией связи, выбранную из (a) гидрид-иона, имеющего энергию связи согласно уравнениям (49, 50), которая больше энергии связи обычного гидрид-иона (примерно 0,8 эВ) для p=2-23 и меньше для p=24 (гидрид-ион с повышенной энергией связи или гидрино-гидридный ион);
(b) атома водорода с энергией связи большей энергии связи обычного атома водорода (примерно 13,6 эВ) (атом водорода с повышенной энергией связи или гидрино);
(c) молекулы водорода, имеющей первую энергию связи больше 15,3 эВ (молекула водорода с повышенной энергией связи или дигидрино); и (d) молекулярного иона водорода, имеющего энергию связи больше примерно 16,3 эВ (молекулярный ион водорода с повышенной энергией связи или молекулярный ион дигидрино).
II. Энергетический реактор и система.
Согласно ещё одному варианту осуществления настоящего изобретения предложен реактор на водородном катализаторе для производства энергии и низкоэнергетических форм водорода. Как следует из фиг. 1, реактор 70 на водородном катализаторе включает в себя ёмкость 72, в которой находится энергетическая реакционная смесь 74, теплообменник 80 и преобразователь энергии, такой как парогенератор 82 и турбина 90. В одном из вариантов осуществления катализ включает в себя реакцию атомарного водорода из источника 76 с катализатором 78, в результате чего образуется водород с более низкой энергией гидрино и производится мощность. Теплообменник 80 поглощает тепло, выделяющееся в реакции катализа, когда реакционная смесь, состоящая из водорода и катализатора, реагирует с образованием низкоэнергетического водорода. Теплообменник осуществляет теплообмен с парогенератором 82, который получает тепло от теплообменника 80 и производит водяной пар. Энергетический реактор 70 содержит в себе, кроме того, турбину 90, которая получает пар от парогенератора 82 и направляет механическую энергию к энергогенератору 97, который преобразует энергию водяного пара в электроэнергию, которая может быть подана на нагрузку 95 для производства работы или для рассеяния. В одном из вариантов осуществления реактор может быть, по крайней мере частично, окружён тепловой трубой, переносящей тепло к теплоприёмнику.
Теплоприёмником может быть двигатель Стирлинга или паровой двигатель для производства электричества. Двигатель Стирлинга или паровой двигатель могут использоваться для стационарной или подвижной мощности. В альтернативном случае гидридные электрические или электрические системы могут превращать тепло в электроэнергию для стационарной или подвижной мощности. Подходящим паровым двигателем для рассредоточенной мощности или подвижных применений является Cyclone Power Technologies Mark V engine. Специалистам известны и другие преобразователи. Например, система может включать термоэлектрические и термоионные преобразователи. Реактором может быть одно- или
- 16 032676 многотрубный реакторный агрегат.
В одном из вариантов осуществления энергетическая реакционная смесь 74 содержит энерговыделяющий материал 76, такой как топливо, подаваемое через подающий канал 62. Реакционная смесь может содержать источник изотопных атомов водорода или источник молекулярного изотопа водорода, а также источник катализатора 78, который резонансно удаляет приблизительно m-27,2 эВ с образованием низкоэнергетического атомарного водорода, где m - целое число, преимущественно целое число меньшее 400, где реакция для понижения энергетических состояний водорода осуществляется путём контактирования водорода с катализатором. Катализатор может быть в расплавленном, жидком, газообразном или твёрдом состоянии. Катализатор высвобождает энергию в форме, такой как тепло, и образует по меньшей мере одно из низкоэнергетических изотопных атомов водорода, низкоэнергетических молекул водорода, гидрид-ионов, низкоэнергетических соединений водорода. Таким образом, энергетический элемент включает в себя также химический реактор, производящий низкоэнергетический водород.
Источником водорода может быть газообразный водород, диссоциация воды (в том числе термическая диссоциация и электролиз воды), водород из гидридов или водород из металл-водородных растворов. В другом варианте осуществления молекулярный водород из энерговыделяющего материала 76 расщепляется на атомарный водород с помощью расщепляющего молекулярный водород катализатора из смеси 74. Такие расщепляющие катализаторы, или диссоциаторы, могут также поглощать атомы и/или молекулы водорода, дейтерия или трития и включают в себя, например, какой-либо элемент, соединение, сплав или смесь благородных металлов, таких как палладий и платина, жаростойких металлов, таких как молибден и вольфрам, переходных металлов, таких как никель и титан, и внутренних переходных металлов, таких как ниобий и цирконий. Диссоциатор преимущественно имеет большую площадь поверхности, такую как у благородного металла, например Pt, Pd, Ru, Ir, Re или Rh, или Ni на Al2O3, или их комбинаций.
В одном из вариантов осуществления катализатор получают удалением t-электронов от какого-либо атома или иона до уровня энергии континуума, в результате чего сумма энергий электронов будет составлять примерно m-27,2 эВ, где каждый из t и m - целое число. Катализатор может быть также получен переносом t-электронов между участвующими ионами. Перенос t-электронов от одного иона к другому даёт чистую энтальпию реакции и, соответственно, сумма энергий t-ионизации электронодонорного иона минус энергии удаления t-электронов электроноакцепторного иона будет равна приблизительно m-27,2 эВ, где каждый из t и m - целое число. В другом варианте осуществления катализатором является MH, например NaH, где атом M связан с водородом, и энтальпия m-27,2 эВ обеспечивается суммой энергии связи M-H и энергиями удаления t-электронов.
В одном из вариантов осуществления катализатор содержит каталитический материал 78, подаваемый через канал 61 подачи катализатора, который, как правило, обеспечивает энтальпию, приблизитель— *21 2 но равную 2 ‘ ± 1 эВ. Катализаторы содержат атомы, ионы, молекулы и гидрино, которые принимают энергию от атомарного водорода и гидрино. В вариантах осуществления катализатор может включать по меньшей мере один из компонентов, выбираемых из молекул AlH, BiH,ClH, CoH, GeH, InH, NaH, RuH, SbH, SeH, SiH, SnH, C2, N2, O2, CO2, NO2 и NO3, и атомов или ионов Li, Be, K, Ca, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, As, Se, Kr, Rb, Sr, Nb, Mo, Pd, Sn, Te, Cs, Ce, Pr, Sm, Gd, Dy, Pb, Pt, Kr, 2K+, He+, Ti2+, Na+, Rb+, Sr+, Fe3+, Mo2+, Mo4+, In3+, He+, Ar+, Xe+, Ar24, H+, Ne+, H+.
В одном из вариантов осуществления энергетической системы тепло отводится с помощью теплообменника, имеющего теплообменную среду. Теплообменником может быть настенный водяной экран, а средой может быть вода. Тепло может передаваться непосредственно для обогрева пространства и технологического нагрева. В альтернативном случае среда теплообменника, например вода, претерпевает фазовое изменение, превращаясь в водяной пар. Это превращение может происходить в парогенераторе. Пар может использоваться для выработки электроэнергии в тепловом двигателе, таком как паровая турбина и генератор.
На фиг. 2 показан один из вариантов осуществления энергии водородного катализатора и реактора 5, производящего низкоэнергетические формы водорода, применительно к рециркуляции или регенерации топлива согласно настоящему изобретению, где имеется бойлер 10, в котором находится топливная реакционная смесь 11, которой может быть смесь источника водорода, источника катализатора и (необязательно) растворителя, который может быть испарён, источник 12 водорода, паровые трубы и парогенератор 13, преобразователь мощности, такой как турбина 14, водяной конденсатор 16, источник 17 подпиточной воды, регенератор 18 топлива и газосепаратор водород-дигидрино. На стадии 1 топливо, такое как по меньшей мере одно из газообразное, жидкое, твёрдое или гетерогенная смесь, содержащая несколько фаз, включая источник катализатора и источник водорода, реагирует с образованием гидрино и водородных продуктов с пониженной энергией. На стадии 2 отработанное топливо вторично перерабатывается для повторной подачи в бойлер 10 для поддержания генерирования тепловой мощности. Генерируемое в бойлере 10 тепло образует в трубах и парогенераторе 13 водяной пар, который подаётся на турбину 14, которая, в свою очередь, генерирует электроэнергию для подачи её на генератор. На стадии 3 вода конденсируется с помощью водяного конденсатора 16. Возможные потери воды могут компенси
- 17 032676 роваться источником 17 воды для завершения цикла с целью поддержания превращения тепловой энергии в электрическую. На стадии 4 низкоэнергетические водородные продукты, такие как гидриногидридные соединения и газообразный дигидрино, могут удаляться, а непрореагировавший водород может возвращаться в регенератор 18 топлива или в источник 12 водорода с целью добавления его обратно к отработанному топливу и созданию рециркулируемого подпиточного топлива. Г азообразные продукты и непрореагировавший водород могут разделяться в газовом сепараторе 19 водород-дигидрино. Возможные продуктовые гидрино-гидридные соединения могут отделяться и удаляться с использованием регенератора 18 топлива. Переработка с целью возврата топлива может проводиться в бойлере или вне бойлера. Очевидно, система может дополнительно включать в себя по меньшей мере один транспортёр газа и массы для удаления реагентов и продуктов с целью отвода отработанного топлива, его регенерации и повторной подачи. Водородная подпитка для этого отработанного при образовании гидрино материала берётся из источника 12 во время вторичной переработки и может использовать для этого рециркулируемый неизрасходованный водород. Рециркулируемое топливо поддерживает производство тепловой энергии с целью приведения в действие силовой установки для выработки электроэнергии.
Реактор может эксплуатироваться в непрерывном режиме с добавлением водорода и разделением и добавлением или заменой с целью препятствия минимальному разложению реагентов. В альтернативном случае прореагировавшее топливо непрерывно регенерируется из продуктов. В одном из вариантов осуществления последней схемы реакционная смесь содержит частицы, которые могут генерировать реагенты атомарного и молекулярного катализатора и атомарный водород, которые вслед за этим реагирует, образуя гидрино, а продукты, образуемые при генерировании катализатора и атомарного водорода, могут регенерироваться, по крайней мере, на стадии реакции продуктов с водородом. В одном из вариантов осуществления реактором может быть реактор с движущимся слоем, который может дополнительно включать секцию реактора с псевдоожиженным слоем, в которой непрерывно подаются реагенты, а побочные продукты отводятся, регенерируются и возвращаются в реактор. В одном из вариантов осуществления низкоэнергетические водородные продукты, такие как гидрино-гидридные соединения, собираются в процессе регенерации реагентов. Наряду с этим, в процессе регенерации реагентов гидриногидридные ионы могут превращаться в другие соединения или в дигидрино-молекулы.
Реактор может, кроме того, содержать в себе сепаратор для разделения компонентов продуктовой смеси, в частности, испарением растворителя в случае его присутствия. Сепаратор может, например, содержать сита для механического разделения по разности в физических свойствах, таких как размер. Сепаратором может быть также сепаратор, в котором используется разность в плотностях компонентов смеси, например циклонный сепаратор. В частности, по крайней мере две из групп, выбранных из углерода, металла, такого как Eu, и неорганического продукта, такого как KBr, могут быть разделены по разнице в плотностях в подходящей среде, такой как нагнетаемый инертный газ, при одновременном использовании центробежных сил. Разделение компонентов может быть также основано на разнице в диэлектрической постоянной и заряжаемости. Например, углерод может быть отделён от металла с помощью наведения на первый электростатический заряд и удаления из смеси с помощью электрического поля. В том случае, когда один или более компонентов смеси являются магнитными, разделение может проводиться с использованием магнитов. Смесь можно перемешивать с помощью ряда сильных магнитов, одних или в сочетании с одним или более ситами, что обеспечивает разделение на основе более сильного прилипания или притяжения магнитных частиц к магниту и/или разнице в размере двух классов частиц. В одном из вариантов осуществления применения сит и приложенного магнитного поля последнее даёт прибавку к силе тяжести для прохода более мелких магнитных частиц через сито, в то время как другие частицы смеси задерживаются на сите из-за своего более крупного размера.
Реактор может, кроме того, содержать в себе сепаратор для отделения одного или более компонентов на основе разницы в изменении или реакции фаз. В одном из вариантов осуществления фазовое изменение включает плавление с помощью нагревателя, и при этом жидкость отделяется от твёрдого материала известными в технике способами, такими как фильтрация под действием силы тяжести, фильтрация при содействии сжатого газа, центрифугирование и применение вакуума. Реакция может включать гидридное разложение или реакцию с образованием гидрида, а разделение может осуществляться расплавлением соответствующего металла с последующим его отделением и механического отделения гидридного порошка соответственно. Последнее может осуществляться путём просеивания. В некоторых вариантах осуществления регенерация, включающая любые желаемые стадии разделения, может происходить внутри или вне реактора.
Для разделений настоящего изобретения специалист может использовать и другие способы в сочетании с применением рутинного экспериментирования. В общем случае способы механического разделения можно разбить на четыре группы: осаждение, отделение центрифугированием, фильтрация и просеивание. В одном из вариантов осуществления разделение частиц осуществляется по крайней мере одним из двух способов: просеиванием или применением классификаторов. Чтобы достичь желаемого разделения продуктов можно выбирать размер и форму частицы в исходных материалах.
Энергетическая система может далее содержать конденсатор катализатора для поддержания давления паров катализатора с помощью регулирующего температуру устройства, которое поддерживает тем
- 18 032676 пературу поверхности при более низком значении, чем температура реакционного элемента. Температура поверхности поддерживается при желаемом значении, которое обеспечивает заданное давление пара катализатора. В одном из вариантов осуществления конденсатором катализатора служит трубная решётка в элементе. В одном из вариантов осуществления теплообменника скорость потока теплопереносящей среды можно доводить до скорости, которая поддерживает конденсатор при более низкой температуре, чем температура главного теплообменника. В одном из вариантов осуществления рабочей средой является вода, а скорость потока выше на конденсаторе, чем у настенного водяного экрана, в результате чего конденсатор находится при более низкой заданной температуре. Отдельные потоки рабочей среды могут быть вновь объединены и могут направляться на обогрев пространства и технологический нагрев, либо на превращение в пар.
Рабочие элементы настоящего изобретения содержат в себе катализаторы и реакционные смеси. Раскрыты методы и системы, в которых рабочий элемент служит реактором и по крайней мере одним из компонентов для активации, инициирования, развития и/или поддержания реакции и регенерации реагентов. Согласно настоящему изобретению в рабочих элементах содержится по меньшей мере один катализатор или источник катализатора, по меньшей мере один источник атомарного водорода и ёмкость. Энергетический реактор типа электролитического элемента, такой как электролизный элемент для солевой эвтектики, реактор плазменного электролиза, реактор с барьерными электродами, радиочастотный плазменный реактор, энергетический реактор на сжатом газе, газоразрядный энергетический реактор (преимущественно с импульсным разрядом и более предпочтительно с импульсным самостягивающимся плазменным разрядом), энергетический реактор типа микроволновой ячейки, и комбинация элемента с тлеющим разрядом и микроволнового и радиочастотного плазменного реактора настоящего изобретения, содержит источник водорода; один из твёрдого, расплавленного, жидкого, газообразного и гетерогенного источника катализатора или реагентов в любом из этих состояний для инициирования гидрино-реакции с помощью реакции между реагентами; ёмкость, в которой содержатся реагенты или, по крайней мере, водород, и катализатор, где реакция с образованием низкоэнергетического водорода происходит при контакте водорода с катализатором или в результате реакции катализатора, такого как M или MH (M щелочной металл), и (необязательно) компонент для удаления низкоэнергетического водородного продукта. В одном из вариантов осуществления реакция с образованием низкоэнергетического состояния водорода облегчается какой-либо реакцией окисления. Реакция окисления может повысить скорость реакции с образованием гидрино благодаря по крайней мере одному из факторов: акцептированию электронов от катализатора и нейтрализации катиона с высоким зарядом, образующегося при получении энергии от атомарного водорода. Таким образом, указанные рабочие элементы могут эксплуатироваться так, чтобы обеспечить такую реакцию окисления. В одном из вариантов осуществления электролизный или плазменный элемент может обеспечить реакцию окисления на аноде, где водород, подаваемый методом типа барботажа, и катализатор реагируют с образованием гидрино в результате протекающей при этом реакции окисления. В ещё одном варианте осуществления в рабочем элементе находится заземлённый проводник волоконного типа, который может при этом иметь повышенную температуру. Это волокно может быть под током. Проводник волоконного типа может быть электрически независимым по отношению к рабочему элементу. В одном из вариантов осуществления горячий проводник волоконного типа может выбрасывать электроны, а также выполнять роль земли для электронов, отдаваемых катализатором. Выбрасываемые электроны способны нейтрализовать ионизированный катализатор. В одном из вариантов осуществления в элементе имеется также магнит для отклонения покидающих ионизированный катализатор электронов с целью повышения скорости гидрино-реакции.
H может реагировать с электронами, появляющимися при образовании иона катализатора, такого как Na2+ и K3+, и стабилизирует каждый из них. H может образовываться при реакции H2 с диссоциатором. В одном из вариантов осуществления диссоциатор водорода, такой как Pt/Ti, добавляют к гидринореагентам, таким как NaH Mg TiC, NaH MgH2 TiC, KH Mg TiC, KH MgH2 TiC, NaH Mg H2 и KH Mg H2. В альтернативном случае H может быть образован с помощью горячего волокна, такого как находящееся в элементе Pt или W волокно. Для увеличения популяции H-атомов путём увеличения полупериода существования H для его рекомбинации может добавляться благородный газ, например He. Многие газообразные атомы обладают высоким сродством к электронам и могут выполнять роль электронной ловушки при ионизации катализатора. В одном из вариантов осуществления в реакционную смесь вводятся один или более атомов. В одном из вариантов осуществления эти атомы поставляет горячее волокно. Подходящими металлами и элементами, обладающими сродством к электронам и испаряющимися при нагреве, являются Li (0,62 эВ), Na (0,55 эВ), Al (0,43 эВ), K (0,50 эВ), V (0,53 эВ), Cr (0,67 эВ), Co (0,66 эВ), Ni (1,16 эВ), Cu (1,24 эВ), Ga (0,43 эВ), Ge (1,23 эВ), Se (2,02 эВ), Rb (0,49 эВ), Y (0,30 эВ), Nb (0,89 эВ), Mo (0,75 эВ), Tc (0,55 эВ), Ru (1,05 эВ), Rh (1,14 эВ), Pd (0,56 эВ), Ag (1,30 эВ), In (0,3 эВ), Sn (1,11 эВ), Sb (1,05 эВ), Te (1,97 эВ), Cs (0,47 эВ), La (0,47 эВ), Ce (0,96 эВ), Pr (0,96 эВ), Eu (0,86 эВ), Tm (1,03 эВ), W (0,82 эВ), Os (1,1 эВ), Ir (1,56 эВ), Pt (2,13 эВ), Au (2,31 эВ), Bi (0,94 эВ). Двухатомные и многоатомные частицы во многих случаях обладают подобным же сродством к электронам и также являются подходящими электроноакцепторами. Подходящими двухатомными электроноакцепторами являются Na2 (0.43 эВ) и K2 (0.497 эВ), представляющие доминантную форму газообразных Na и K.
- 19 032676
Mg не образует стабильного аниона (электронное сродство EA=0 эВ). Поэтому он может выполнять роль промежуточного акцептора электронов. Mg может служить реагентом для образования гидрино в смеси, содержащей по меньшей мере два источника катализатора и H, например KH или NaH, и восстановитель, такой как щёлочно-земельный металл, носитель, такой как TiC, и окислитель, такой как галогенид щелочного или щёлочно-земельного металла. В качестве промежуточного звена для акцептирования электронов от ионизации катализатора могут также использоваться и другие атомы, не образующие устойчивых отрицательных ионов. Электроны могут переноситься на ион, образующийся путём переноса энергии от H. Электроны могут также переноситься на окислитель. Подходящими металлами с электронным сродством, равным 0 эВ, являются Zn, Cd и Hg.
В одном из вариантов осуществления реагенты содержат катализатор или источник катализатора и источник водорода, такой как NaH или KH, (необязательно) восстановитель, такой как щёлочноземельный металл или гидрид, например Mg и MgH2, носитель, такой как углерод, карбид или борид, и (необязательно) окислитель типа галогенида или гидрида металла. Подходящими углеродом, карбидами и боридами являются технический углерод, Pd/C, Pt/C, TiC, Ti3SiC2, YC2, TaC, Mo2C, SiC, WC, C, B4C, HfC, Cr3C2, ZrC, CrB2, VC, ZrB2, NbC и TiB2. В одном из вариантов осуществления реакционная смесь находится в контакте с электродом, который проводит электроны от ионизируемого катализатора. Электродом может быть корпус рабочего элемента. Электрод может содержать в себе электропроводник с большой площадью поверхности, например вату из нержавеющей стали. Проводимость к электроду может обеспечиваться через электропроводящую опору, такую как карбид металла, например TiC. Электрод может обладать сдвигом в положительную сторону и при этом быть соединённым с противоэлектродом в элементе, таким как электрод на осевой линии. Противоэлектрод может быть отделён от реагентов и предоставлять дополнительно обратный маршрут для тока, проходящего через первый положительно сдвинутый электрод. Обратный ток может содержать анионы. Анионы могут образовываться в результате восстановления противоэлектрода. В числе анионов могут быть атомарные и двухатомные анионы щелочных металлов, такие как Na-, K-, Na-2 и K-2. Металлический пар, такой как Na2 или K2, может образовываться и поддерживаться от металла или гидрида, такого как NaH или KH, путём поддерживания в элементе повышенной температуры, в частности в пределах от 300 до 1000°C. Среди анионов может быть также H-, образующийся из атомарного водорода. Скорость восстановления можно повысить путём использования электрода с большой площадью поверхности. В одном из вариантов осуществления реакционный элемент может содержать диссоциатор, такой как химический диссоциатор типа Pt/Ti, волокно или газоразрядное устройство. Электрод, диссоциатор или волокно обычно имеют электронный эмиттер, восстанавливающий частицы, в частности газообразные частицы, до ионов. Электронный эмиттер можно сделать более эффективным источником электронов путём нанесения на него покрытия. Подходящими эмиттерами с покрытием являются торированные W-, Sr- или Ba-легированные металлический электрод или волокно. Между электродами с помощью токоограничивающего внешнего источника мощности может поддерживаться разряд малой мощности.
В одном из вариантов жидкотопливного элемента последний эксплуатируется при температуре, при которой скорость разложения растворителя пренебрежимо мала с точки зрения необходимой для его регенерирования энергии по отношению к мощности элемента. Температура в этом случае ниже температуры, при которой может быть получена удовлетворительная эффективность преобразования энергии другими традиционными способами, такими как способ с использованием парового цикла, и при этом может быть использована более низко кипящая рабочая среда. В другом варианте осуществления температура рабочей среды может быть повышена с помощью теплового насоса. Таким образом, обогрев пространства и технологический нагрев могут обеспечиваться использованием энергетического элемента, работающего при температуре выше температуры окружающей среды, где температура рабочей среды повышена с помощью какого-либо компонента, например теплового насоса. При достаточном повышении температуры может происходить фазовый переход жидкости в газ, и газ может использоваться для работы в условиях вариаций давление-объём (PV). PV-работа может включать подачу мощности на генератор для выработки электроэнергии. Среда может быть затем сконденсирована и возвращена в силовой контур.
В одном из вариантов осуществления реактора через него протекает гетерогенная катализаторная смесь, содержащая жидкую и твёрдую фазы. Поток может поддерживаться с помощью прокачивания. Смесь может быть суспензией. Смесь может нагреваться в горячей зоне для инициирования катализа водорода в гидрино с выделением тепла, обогревающего горячую зону. Продукты могут выводиться из горячей зоны и из продуктов может быть регенерирована смесь реагентов. В другом варианте осуществления по меньшей мере один твёрдый материал гетерогенной смеси может поступать в реактор под действием силы тяжести. Растворитель может втекать в реактор либо отдельно, либо вместе с одним или более твёрдыми материалами. Смесь реагентов может содержать по меньшей мере одно из группы диссоциатор, материал с большой площадью поверхности (БПП-материал), Ni Ренея, Ni, NaH, Na, NaOH и растворитель.
В одном из вариантов осуществления один или более реагентов, преимущественно источник галогена, газообразный галоген, источник кислорода или растворитель вводятся в смесь других реагентов.
- 20 032676
Введение регулируется таким образом, чтобы оптимизировать избыточную энергию и мощность от образующей гидрино реакции. Для достижения оптимизации можно регулировать температуру элемента и скорость введения. Чтобы ещё более улучшить оптимизацию, можно регулировать другие технологические параметры с использованием способов, известных специалистам в области технологии.
Для преобразования энергии каждый тип элемента может иметь на своей наружной границе известные преобразователи тепловой энергии или плазмы в механическую или электрическую энергию, которые включают в себя, например, тепловой двигатель, паро- или газотурбинную установку, двигатель Стирлинга или термоионные или термоэлектрические преобразователи. Другие преобразователи плазмы включают в себя магнитогидродинамический преобразователь энергии с магнитным зеркалом, гиротрон, микроволновый преобразователь энергии с группированием фотонов, преобразователь энергии с плавающим зарядом или фотоэлектрический преобразователь. В одном из вариантов осуществления элемент содержит в себе по меньшей мере один цилиндр двигателя внутреннего сгорания.
III. Газоводородный элемент и твёрдо-, жидко- и гетерогенно-топливный реактор.
Согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения реактор для производства гидрино и мощности может иметь форму реакторного элемента. Реактор настоящего изобретения показан на фиг. 3. Реагентные гидрино получают каталитической реакцией с катализатором. Катализ может протекать в газовой фазе или в твёрдом или жидком состоянии.
Реактор на фиг. 3 включает в себя реакционную ёмкость 261, имеющую камеру 260, способную удерживать вакуум или давления выше атмосферного. Источник 262 водорода, сообщающийся с камерой 260, подаёт водород в камеру через подающий водород канал 264. Для регулирования давления и потока водорода в ёмкость через подающий водород канал 264 установлен регулятор 263. Давление в ёмкости отслеживается датчиком 265 давления. Для создания в камере вакуума через вакуумную линию 267 используется вакуумный насос 267.
В одном из вариантов осуществления катализ протекает в газовой фазе. Катализатор может приводиться в газообразное состояние путём поддержания температуры элемента на повышенном уровне, что, в свою очередь, определяет давление пара катализатора. Служащий реагентом атомарный и/или молекулярный водород также выдерживается при некотором заданном давлении, которое может лежать в любом диапазоне давлений. В одном из вариантов осуществления применяется давление ниже атмосферного, преимущественно в пределах от примерно 10 мТорр до примерно 100 Торр. В другом варианте осуществления давление определяется присутствием смеси источника катализатора, такого как металлический источник, и соответствующего гидрида, такого как гидрид металла, в элементе, в котором поддерживается заданная рабочая температура.
Источник 268 подходящего катализатора для генерирования атомов гидрино может быть помещён в катализаторный бак 269 и при его нагреве может образовываться газообразный катализатор. Реакционная ёмкость 261 имеет подающий катализатор канал 270, предназначенный для прохода газообразного катализатора от катализаторного бака 269 к реакционной камере 260. В альтернативном случае катализатор может помещаться в химически стойком открытом контейнере типа лодочки внутри реакционной ёмкости.
Источником водорода может быть газообразный водород и молекулярный водород. Водород может диссоциировать на атомарный водород с помощью катализатора диссоциации молекулярного водорода. Такими диссоциирующими катализаторами, или диссоциаторами, могут, например, быть никель Ренея (R-Ni), драгоценные или благородные металлы и драгоценные или благородные металлы на носителе. Драгоценным или благородным металлом может быть Pt, Pd, Ru, Ir и Rh, а носителем может быть по меньшей мере один из Ti, Nb, Al2O3, SiO2 и их комбинаций. Другими диссоциаторами являются Pt или Pd на угле, которые могут содержать катализатор переноса водорода, никелевый волоконный мат, Pd лист, Ti губку, Pt или Pd, электролитически нанесённые на Ti или Ni губку или мат, TiH, Pt чернь и Pd чернь, жаростойкие металлы, такие как молибден и вольфрам, переходные металлы, такие как никель и титан, и внутренние переходные металлы, такие как ниобий и цирконий, другие такого рода материалы, известные специалистам. В одном из вариантов осуществления водород диссоциирует на Pt или Pd. Pt или Pd могут быть нанесёнными на материал носителя, такой как титан или Al2O3. В другом варианте осуществления диссоциатором является жаростойкий металл, такой как вольфрам или молибден, и при этом диссоциирующий материал может выдерживаться при повышенной температуре с помощью компонента 271, регулирующего температуру устройства, которое может иметь форму нагревательной спирали, как показано в поперечном сечении на фиг. 3. Ток в нагревательную спираль поступает от источника 272 питания. Диссоциирующий материал поддерживается преимущественно при рабочей температуре энергетического элемента. Для более эффективной диссоциации диссоциатор может, кроме того, эксплуатироваться при температуре выше температуры энергетического элемента, и при этом повышенная температура может предотвращать конденсацию катализатора на диссоциаторе. Диссоциатор водорода может также иметь источником горячее волокно, такое как 273, запитываемое от источника 274.
В одном из вариантов осуществления диссоциация водорода происходит так, что диссоциированные атомы водорода контактируют с газообразным катализатором, в результате чего образуются атомы гидрино. Давление пара катализатора поддерживается на заданном уровне путём регулирования темпе
- 21 032676 ратуры катализаторного бака 269 с помощью нагревателя 275 катализаторного бака, запитываемого от источника 276 энергии. Когда катализатор содержится в лодочке внутри реактора, давление пара катализатора поддерживается на заданном уровне путём регулирования температуры лодочки для катализатора с помощью корректировки подачи мощности на лодочку. Температуру элемента можно регулировать до заданного значения рабочей температуры с помощью нагревательной спирали 271, которая запитывается от источника 272 энергии. Элемент (называемый проницаемым элементом) может, кроме того, содержать в себе внутреннюю реакционную камеру 260 и внешний водородный бак 277, благодаря чему водород может подаваться в элемент путём диффузии водорода через стенку 278, разделяющую две камеры. Температуру стенки можно регулировать с помощью нагревателя, регулируя тем самым скорость диффузии. Скорость диффузии можно кроме того регулировать с помощью давления водорода в водородном баке.
Чтобы поддерживать давление катализатора на желаемом уровне, элемент, имеющий проницаемый компонент в качестве источника водорода, может быть герметизирован. В альтернативном случае элемент содержит также высокотемпературные клапаны как на входе, так и на выходе, в результате чего клапан, находящийся в контакте с газовой смесью, поддерживается при заданной температуре. Элемент может также содержать геттер или ловушку 279 для селективного сбора низкоэнергетических водородных частиц и/или соединений водорода с повышенной энергией связи и, кроме того, содержать селективный клапан 280 для выпуска газообразного дигидрино-продукта.
В одном из вариантов осуществления реакция реагентов, таких как твёрдое топливо или топливная смесь 281 гетерогенного катализатора, проводится в ёмкости 260 при нагреве с помощью нагревателей 271. Дополнительно добавляемый реагент, такой как по меньшей мере один экзотермический реагент, преимущественно характеризующийся быстрой кинетикой, может поступать из ёмкости 282 в элемент 260 через регулирующий клапан 283 и сочленение 284. Добавляемым реагентом может быть источник галогена, галоген, источник кислорода или растворитель. Реагент 281 может содержать компонент, который реагирует с добавляемым реагентом. Г алоген может добавляться с целью образования галогенида с реагентом 281, а источник кислорода может добавляться к реагенту 281 с целью образования, например, оксида.
Катализатором может быть по меньшей мере один из группы, состоящей из атомарного лития, калия или цезия, молекулы NaH, 2H и атомов гидрино, и при этом катализ включает в себя реакцию диспропорционирования. Литиевый катализатор может приводиться в газообразное состояние путём поддержания температуры элемента в диапазоне примерно 500-1000°C. Предпочтительно поддержание температуры элемента в диапазоне примерно 500-750°C. Давление в элементе может быть ниже атмосферного, преимущественно в пределах от примерно 10 мТорр до примерно 100 Торр. Более предпочтительно, чтобы катализатор и/или давление водорода определялось поддерживанием заданной рабочей температуры в элементе для смеси металлического катализатора и соответствующего гидрида, таких как литий и гидрид лития, калий и гидрид калия, натрий и гидрид натрия и цезий и гидрид цезия. Катализатор в газовой фазе может содержать атомы лития от металла или источника металлического лития. Литиевый катализатор преимущественно поддерживается при давлении, определяемом смесью металлического лития и гидрида лития при рабочей температуре в диапазоне примерно 500-1000°C и наиболее предпочтительно при давлении в элементе при рабочей температуре в диапазоне примерно 500-750°C. В других вариантах осуществления Li заменён на K, Cs и Na и катализатором являются атомарный K, атомарный Cs и молекулярный NaH.
В одном из вариантов осуществления газовый реактор элемента, содержащий в себе бак или лодочку для катализатора, газообразный Na, NaH-катализатор или газообразный катализатор, такой как пары Li, K и Cs, поддерживается в перегретом состоянии в элементе относительно пара в баке или лодочке, которые являются источником пара в элементе. В одном из вариантов осуществления перегретый пар уменьшает конденсацию катализатора на диссоциаторе водорода или диссоциаторе по меньшей мере одного компонента из группы металл и раскрытые ниже молекулы гидридов металлов. В одном из вариантов осуществления, включающем Li в качестве катализатора из бака или лодочки, бак или лодочка поддерживаются при температуре, при которой происходит испарение Li. H2 может поддерживаться при давлении, которое ниже давления, образующего значительную мольную долю LiH при температуре бака. Давления и температуры, которые достигают этих условий, могут быть определены из графиков взаимозависимости давления H2 и мольной доли LiH при данных известных в технике изотермах. В одном из вариантов осуществления реакционная камера элемента, в которой находится диссоциатор, эксплуатируется при более высокой температуре, благодаря чему Li не конденсируется на стенках или на диссоциаторе. H2 может перемещаться от бака к элементу, повышая скорость транспорта катализатора. Перемещение от катализаторного бака к элементу и затем из элемента является способом отвода гидринопродукта с целью предотвращения ингибирования реакции гидрино-продуктом. В других вариантах осуществления Li заменён на K, Cs и Na, и катализатором являются атомарный K, атомарный Cs и молекулярный NaH.
Водород подаётся в реакцию из источника водорода. Например, водород подаётся методом проникания из водородного бака. Давление в водородном баке может быть в пределах от 10 до 10000 Торр,
- 22 032676 преимущественно от 100 до 1000 Торр и наиболее предпочтительно оно может быть приблизительно равным атмосферному давлению. Элемент может эксплуатироваться при температуре примерно от 100 до 3000°C, преимущественно при температуре примерно от 100 до 1500°C и наиболее предпочтительно при температуре примерно от 500 до 800°C.
Источником водорода может быть разложение вводимого гидрида. Конструкция элемента, обеспечивающая подачу H2 методом проникания, представляет собой конструкцию, в которой находится внутренний гидрид металла, помещённый в герметичную ёмкость, из которой атомарный H проникает наружу при высокой температуре. В этой ёмкости может содержаться Pd, Ni, Ti или Nb. В одном из вариантов осуществления гидрид помещается в герметичную трубку, такую как Nb трубка, содержащая гидрид и закрытая по обоим концам уплотнениями типа Swagelocks. В герметичном корпусе гидридом может быть гидрид щелочного или щёлочно-земельного металла. В альтернативном случае в том же корпусе, а также в корпусе с внутренним гидридным реагентом гидридом может быть по меньшей мере один из компонентов группы, состоящей из солевых гидридов, гидрида титана, гидридов ванадия, ниобия и тантала, гидридов циркония и гафния, гидридов редкоземельных металлов, гидридов иттрия и скандия, гидридов переходных элементов, гидридов интерметаллических компаундов и их сплавов.
В одном из вариантов осуществления гидрид и рабочую температуру ± 200°C на основе температуры разложения каждого из гидридов выбирают по меньшей мере из одного из списка гидрид редкоземельного металла при рабочей температуре примерно 800°C; гидрид лантана при рабочей температуре примерно 700°C; гидрид гадолиния при рабочей температуре примерно 750°C; гидрид неодима при рабочей температуре примерно 750°C; гидрид иттрия при рабочей температуре примерно 800°C; гидрид скандия при рабочей температуре примерно 800°C; гидрид иттербия при рабочей температуре примерно 850-900°C; гидрид титана при рабочей температуре примерно 450°C; гидрид церия при рабочей температуре примерно 950°C; гидрид празеодима при рабочей температуре примерно 700°C; гидрид циркониятитана (50/50) при рабочей температуре примерно 600°C; смесь щелочной металл/гидрид щелочного металла, такая как Rb/RbH или K/KH, при рабочей температуре примерно 450°C; и смесь щёлочноземельный металл/гидрид щёлочно-земельного металла, такая как Ba/BaH2, при рабочей температуре примерно 900-1000°C.
Металлы в газообразном состоянии могут содержать двухатомные ковалентные молекулы. Целью настоящего изобретения является создание атомарного катализатора, такого как Li, а также K и Cs. Таким образом, реактор может также содержать в себе диссоциатор по меньшей мере одной из молекул металла (MM) и молекул гидридов металла (MH). Предпочтительно, чтобы источник катализатора, источник H2 и диссоциатор молекул MM, MH и HH, где M является атомарным катализатором, соответствовали работе при заданных условиях в элементе, например температуре и концентрациям реагентов. В случае использования гидридного источника H2 в одном из вариантов осуществления температура его разложения находится в температурном диапазоне, который обеспечивает заданное давление пара катализатора. В случае использования в качестве источника водорода его проникания из водородного бака в реакционную камеру предпочтительными источниками катализаторов для непрерывной работы являются металлические Sr и Li благодаря тому, что давление пара каждого из них может быть в желаемых пределах от 0,001 до 100 Торр при температурах, при которых происходит проникание. В других вариантах осуществления проникания в элемент последний эксплуатируется при высокой, позволяющей проникание температуре, после чего температура элемента снижается до уровня, который поддерживает давление пара летучего катализатора на заданном уровне.
В одном из вариантов осуществления газового элемента диссоциатор содержит компонент, генерирующий катализатор и H из их источников. Роль диссоциатора молекул комбинаций катализатора и атомов водорода могут также выполнять поверхностные катализаторы, такие как Pt на Ti или Pd, иридий или родий в свободном виде или на подложке, такой как Ti. Предпочтительно, чтобы диссоциатор имел большую площадь поверхности, такой как Pt/Al2O3 или Pd/Al2O3.
Источником H2 может быть также газообразный H2. В этом варианте осуществления можно прослеживать и регулировать давление. Это возможно с помощью катализатора и источников катализатора, таких как металлический K или Cs и LiNH2 соответственно, так как они являются летучими при низкой температуре, что позволяет использовать высокотемпературный клапан. LiNH2 также снижает необходимую рабочую температуру Li-элемента и менее агрессивен, что позволяет проведение длительной работы с использованием сквозного прохода в случае плазменно-волоконных элементов, в которых волокно служит диссоциатором водорода.
Другие варианты осуществления водородного реактора газового элемента, имеющего в качестве катализатора NaH, содержат волокно с диссоциатором в реакторном элементе и Na в баке. H2 может пропускаться через бак к главной камере. Мощность можно регулировать путём регулирования скорости потока газа, давления H2 и давления пара Na. Последнее можно регулировать, регулируя температуры бака. В другом варианте осуществления гидрино-реакция инициируется нагревом с помощью внешнего нагревателя, а атомарный водород образуется с помощью диссоциатора.
Реакционную смесь можно перемешивать известными в технике способами, такими как механическое перемешивание или смешивание. Перемешивающая система может включать в себя один или более
- 23 032676 пьезоэлектрических преобразователей. Каждый пьезоэлектрический преобразователь может обеспечивать ультразвуковое перемешивание. Реакционный элемент может подвергаться вибрации и дополнительно содержать перемешивающие элементы, такие как шарики из нержавеющей стали или вольфрама, с помощью вибрации которых осуществляется перемешивание реакционной смеси. В ещё одном варианте осуществления механическое перемешивание включает в себя шаровое измельчение. Смешивание может также осуществляться с помощью пневматических способов, например с помощью барботажа.
В одном из вариантов осуществления катализатор образуется при механическом перемешивании, таком, например, как, по меньшей мере, вибрация с перемешивающими элементами, ультразвуковое перемешивание и шаровое измельчение. Механический импульс или сжатие звуковых волн, таких как ультразвук, может приводить к реакции или физическому изменению реагентов, что становится причиной образования катализатора, преимущественно молекул NaH. Смесь реагентов может содержать или не содержать растворитель. Реагенты могут быть твёрдыми, такими как твёрдый NaH, который механически перемешивается, образуя молекулы NaH. В альтернативном случае реакционная смесь может содержать какую-либо жидкость. Смесь может иметь по меньшей мере одну форму Na. Эта форма Na может быть либо компонентом жидкой смеси, либо быть в растворе. В одном из вариантов осуществления металлический натрий диспергируют с помощью высокоскоростного перемешивания суспензии металла в растворителе, таком как простой эфир, углеводород, фторированный углеводород, ароматический или гетероциклический ароматический растворитель. Температура растворителя может поддерживаться выше температуры плавления металла.
IV. Типы топлив.
Один из вариантов осуществления настоящего изобретения относится к топливу, содержащему реакционную смесь источника водорода и/или источника катализатора, для поддержания катализа водорода с образованием гидрино по меньшей мере в одной из фаз газообразной, жидкой, твёрдой или какойлибо возможной смеси фаз. Приводимые здесь реагенты и реакции для твёрдых и жидких топлив являются также реагентами и реакциями гетерогенных топлив, состоящих из смеси фаз.
В некоторых вариантах осуществления целью настоящего изобретения является получение атомарных катализаторов, таких как Li, а также K и Cs, и молекулярного катализатора NaH. Металлы образуют двухатомные ковалентные молекулы. Так, в вариантах осуществления с твёрдыми топливами, жидкими топливами и гетерогенными топливами реагенты включают в себя сплавы, комплексы, источники комплексов, смеси, суспензии и растворы, которые могут обратимо образовываться с металлическим катализатором M и разлагаться, либо реагировать, образуя катализатор, такой как Li или NaH. В другом варианте осуществления источник катализатора и/или источник атомарного водорода дополнительно содержит по меньшей мере один реагент, который реагирует с образованием источника катализатора и/или источника атомарного водорода. В ещё одном варианте осуществления реакционная смесь содержит катализатор NaH или источник катализатора NaH или какой-либо другой катализатор, такой как Li или K, который может образоваться при реакции одного или более реагентов или компонентов реакционной смеси, либо же может образоваться в результате физического превращения. Превращением может быть сольватация подходящим растворителем.
Реакционная смесь может дополнительно содержать какой-либо твёрдый материал для осуществления реакции катализа на поверхности. На поверхность может быть нанесён катализатор или источник катализатора, такой как NaH. Нанесение покрытия может быть осуществлено путём смешения носителя, такого как активированный уголь (AC), TiC, WC, R-Ni, с NaH известными способами, такими как шаровое измельчение. Реакционная смесь может содержать гетерогенный катализатор или источник гетерогенного катализатора. В одном из вариантов осуществления катализатор, такой как NaH, наносится на носитель, такой как активированный уголь, TiC, WC или какой-либо полимер, методом начальной влажности преимущественно с использованием апротонного растворителя типа простого эфира. Носитель может также содержать какое-либо неорганическое соединение, такое как галогенид щелочного металла, преимущественно NaF и/или HNaF2, в случае чего катализатором является NaH и используется фторсодержащий растворитель.
В одном из вариантов осуществления жидкого топлива реакционная смесь содержит по меньшей мере одно составляющее из группы источник катализатора, катализатор, источник водорода и растворитель для катализатора. В других вариантах осуществления настоящего изобретения твёрдое топливо и жидкое топливо дополнительно содержит и то, и другое и, кроме того, содержит также газообразные фазы. Катализ с реагентами, такими как катализатор и атомарный водород и их источники в нескольких фазах, называют гетерогенной реакционной смесью, а топливо - гетерогенным топливом. Таким образом, топливо содержит реакционную смесь, по крайней мере, источника водорода для перехода к гидрино (состояния даны уравнением (35)) и катализатора для осуществления переходов, причём реагенты присутствуют по крайней мере в одной из жидкой, твёрдой и газообразной фазах. Катализ с катализатором в разных фазах из реагентов обычно известен в технике как гетерогенный катализ, который является одним из вариантов осуществления настоящего изобретения. Гетерогенные катализаторы предоставляют поверхность для протекания на ней химической реакции и включают в себя варианты осуществления настоящего изобретения. Реагенты и реакции, приведённые здесь для твёрдого и жидкого топлив, явля
- 24 032676 ются также реагентами и реакциями гетерогенных топлив.
Для любого топлива настоящего изобретения катализатор или источник катализатора, такой как NaH, могут быть смешаны с другими компонентами реакционной смеси, такими как носитель, например БПП-материал, с помощью таких способов, как механическое смешивание или шаровое измельчение. Во всех случаях для поддержания реакции с образованием гидрино может добавляться дополнительный водород. Газообразный водород может быть при любом желаемом давлении, преимущественно в пределах от 0,1 до 200 атм. Альтернативные источники водорода содержат по меньшей мере один компонент из группы NH4X (X - анион, преимущественно галогенид), NaBH4, NaAlH4, боран и гидрид металла, такой как гидрид щелочного металла, гидрид щёлочно-земельного металла, преимущественно MgH2, и гидрид редкоземельного металла, преимущественно LaH2 и GdH2.
A. Носитель.
В некоторых вариантах осуществления твёрдые, жидкие и гетерогенные топлива настоящего изобретения содержат носитель. Носитель обладает свойствами специфичными для его функционирования. Например, в том случае, когда носитель выполняет функции акцептора электронов или проводника, он преимущественно является проводящим. Кроме того, в случае, когда носитель диспергирует реагенты, он преимущественно обладает большой площадью поверхности. В первом случае такой носитель, как БПП-носитель, может содержать проводящий полимер, такой как активированный уголь (AC), графен и гетероциклические полициклические ароматические углеводороды, которые могут быть макромолекулярными. Углеродом преимущественно может быть AC, но он может также содержать другие формы, такие как среднепористый углерод, стеклоподобный углерод, кокс, графитный углерод, углерод с металлическим диссоциатором, таким как Pt или Pd, в количестве от 0,1 до 5 вес.%, порошки переходных металлов, имеющие преимущественно от одного до десяти углеродных слоев и более предпочтительно три слоя, и углерод с покрытием из металла или сплава, преимущественно нанопорошка, такого как переходный металл, преимущественно углерод с покрытием по крайней мере из одного из Ni, Co и Mn. Металл может быть интеркалирован углеродом. В том случае, когда интеркалированным металлом является Na, а катализатором является NaH, интеркаляция натрия преимущественно находится на уровне насыщения. Носитель преимущественно обладает высокой площадью поверхности. Обычными классами проводящих органических полимеров, способных выполнять роль носителя, является по меньшей мере один из классов, входящих в группу полиацетилены, полипирролы, политиофены, полианилины, полифлуорены, поли(З-алкилтиофены), поли(тетратиафульвалены), полинафталины, поли(п-фениленсульфид) и поли(пфениленвинилены). Эти имеющие линейный скелет полимеры известны в технике обычно как полиацетиленовые, полианилиновые и т.д. черни или меланины. Носителем может быть смешанный сополимер, такой как один из полиацетилена, полипиррола и полианилина. Проводящим полимерным носителем преимущественно является по крайней мере одно из типичных производных полиацетилена, полианилина и полипиррола. Другие носители содержат отличные от углерода материалы, такие как проводящий полимер политиазил ((S-N)x).
В ещё одном варианте осуществления носителем является полупроводник. Носителем может быть элемент группы IV, такой как углерод, кремний, германий и серое (альфа) олово. Наряду с элементными материалами, такими как кремний и германий, полупроводниковый носитель содержит соединения, такие как арсенид галлия или фосфид индия, или сплавы, такие как кремний-германий или арсенид алюминия. В одном из вариантов осуществления проводимость материалов, таких как кристаллы кремния и германия, может быть усилена добавлением во время роста кристаллов небольших количеств (например, 1-10 ч./млн) легирующих ингредиентов, таких как бор или фосфор. Для выполнения функции носителя легированный полупроводник может быть размолот в порошок.
В некоторых вариантах осуществления БПП-носителем является металл, такой как переходный металл, благородный металл, интерметаллический компаунд, редкоземельный металл, актинид, лантанид, преимущественно один из La, Pr, Nd и Sm, Al, Ga, In, Tl, Sn, Pb, металлоиды, Si, Ge, As, Sb, Te, Y, Zr, Nb, Mo, Tc, Ru, Rh, Pd, Ag, Cd, Hf, Та, W, Re, Os, Ir, Pt, Au, Hg, щелочной металл, щёлочно-земельный металл и сплав, содержащий по меньшей мере два металла или элементы из приведённой группы в виде сплава лантанида, преимущественно LaNi5 и Y-NL. Носителем может быть благородный металл, такой как по меньшей мере один из Pt, Pd, Au, Ir и Rh, или благородный металл на носителе, такой как Pt или Pd на титане (Pt или Pd/Ti).
В других вариантах осуществления БПП-материалом может быть по меньшей мере один из группы кубический нитрид бора, гексагональный нитрид бора, порошок нитрида бора типа вюрцита, нитрид кремния, нитрид алюминия, нитрид титана (TiN), нитрид титана-алюминия (TiAlN), нитрид вольфрама; металл или сплав, преимущественно нанопорошок, покрытый углеродом, такой как по меньшей мере один из Co, Ni, Fe, Mn, и порошки других переходных металлов, имеющие преимущественно от одного до десяти слоев углерода, более предпочтительно три слоя; углерод, покрытый металлом или сплавом, преимущественно нанопорошок, такой как углерод, покрытый переходным металлом, преимущественно по меньшей мере одним из Ni, Co и Mn; карбид, преимущественно порошок, порошок оксида бериллия (BeO), порошок оксида редкоземельного металла, такого как La2O3, Zr2O3, Al2O3, алюминат натрия; и углерод, такой как фуллерен, графен или нанотрубки, преимущественно одностеночные.
- 25 032676
Карбид может содержать один или более типов связи: солеподобный, такой как карбид кальция (CaC2), ковалентные соединения, такие как карбид кремния (SiC) и карбид бора (B4C или BC3), и интерстициальные соединения, такие как карбид вольфрама. Карбидом может быть ацетилид, такой как Au2C2, ZnC2 и CdC2, или метид, такой как Be2C, карбид алюминия (Al2C3) и карбиды типа A3MC, где A обозначает редкоземельный или переходный металл, такой как Sc, Y, La-Na,Gd-Lu, и M обозначает металлический или полуметаллический элемент главной группы, такой как Al, Ge, In, Tl, Sn и Pb. Карбидом, имеющим ионы C2 2-, могут быть по меньшей мере один из карбидов M21C2 с катионом M1, содержащим щелочной металл или один из монетных металлов; карбиды MnC2 с катионом M11, содержащим щёлочноземельный металл; и преимущественно карбиды M21U(C2)3 с катионом M111, содержащим Al, La, Pr или Tb. Карбид может содержать ион, отличный от C22-, такой как ионы в группе YC2, TbC2, YbC2, UC2, Ce2C3, Pr2C3 и Tb2C3. Карбидом может быть сесквикарбид, такой как Mg2C3, Sc3C4 и Li4C3. Карбидом может быть тройной карбид, такой как карбиды, содержащие лантанидные металлы и переходные металлы, которые могут дополнительно содержать звенья C2, такие как Ln3M(C2)2, где M обозначает Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Os и Ir; Dy12Mn5C15, Ln3.67FeC6, Ln3Mn(C2)2 (Ln=Gd и Tb) и ScCrC2. Карбид, кроме того, может классифицироваться как карбид промежуточного переходного металла, такой как карбид железа (Fe3C или FeC2:Fe). Карбидом может быть по меньшей мере один карбид из группы лантанидов (MC2 и M2C3), такой как карбид лантана (LaC2 или La2C3), карбид иттрия, карбиды актинидов, карбиды переходных металлов, такие как карбид скандия, карбид титана (TiC), карбид ванадия, карбид хрома, карбид марганца и карбид кобальта, карбид ниобия, карбид молибдена, карбид тантала, карбид циркония и карбид гафния. В число других подходящих карбидов входят по меньшей мере один из Ln2FeC4, Sc3CoC4, Ln3MC4 (M=Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Os, Ir), Ln3M^C6, Eu3.16NiC6, ScCrC2, Th2NiC2, Y2ReC2, Ln^C^ (M=Mn, Re), YCoC, Y2ReC2 и другие известные в технике карбиды.
В одном из вариантов осуществления носитель является электропроводящим карбидом, таким как TiC, TiCN, Ti3SiC2 или WC и HfC, Mo2C, TaC, YC2, ZrC, Al4C3, SiC и B4C. Другие подходящие карбиды включают YC2, TbC2, YbC2, LuC2, Ce2C3, Pr2C3 и Tb2C3. Кроме того, подходящими карбидами являются по меньшей мере один из группы Ti2AlC, V2AlC, Cr2AlC, Nb2AlC, Та2А1С, Ti2AlN, Ti3AlC2, Ti4AlN3, Ti2GaC, V2GaC, Cr2GaC, Nb2GaC, Mo2GaC, Ta2GaC, Ti2GaN, Cr2GaN, V2GaN, Sc2InC, Ti2InC, Zr2InC, Nb2InC, Hf2InC, Ti2InN, Zr2InN, Ti2TlC, Zr2TlC, Hf2TlC, Zr2TlN, Ti3SiC2, Ti2GeC, Cr2GeC, Ti3GeC2, Ti2SnC, Zr2SnC, Nb2SnC, Hf2SnC, Hf2SnN, Ti2PbC, Zr2PbC, Hf2PbC, V2PC, Nb2PC, V2AsC, Nb2AsC, Ti2SC, Zr2SC0,4 и Hf2SC. Носителем может быть борид металла. Носителем или БПП-материалом может быть борид, преимущественно борид с двухмерной решёткой, который может быть проводящим, такой как MB2, где M обозначает металл, такой как по меньшей мере один из группы Cr, Ti, Mg, Zr и Gd (CrB2, TiB2, MgB2, ZrB2, GdB2).
В варианте осуществления с БПП-углеводородным материалом Na не интеркалирует в углеродный носитель или не образует ацетилида при реакции с углеродом. В одном из вариантов осуществления катализатор или источник катализатора, преимущественно NaH, инкорпорирован внутри БПП-материала, такого как фуллерен, углеродные нанотрубки и цеолит. БПП-материалом может быть, кроме того, графит, графен, алмазоподобный углерод, гидрогенизированный алмазоподобный углерод, алмазный порошок, графитный углерод, стеклоподобный углерод и углерод с другими металлами, такими как по меньшей мере один из Co, Ni, Mn, Fe, Y, Pd и Pt, или легирующими добавками, содержащими другие элементы, такими как фторированный углерод, преимущественно фторированный графит, фторированный алмаз или монофторид углерода (C4F). БПП-материал может быть пассивирован фторидом, таким как фторид металла, преимущественно фторид щелочного или редкоземельного фторида.
Подходящим носителем, имеющим большую площадь поверхности, является активированный уголь. Активированный уголь может быть активирован или реактивирован с помощью физической или химической активации. Первый способ активации может включать карбонизацию или окисление, а второй способ может включать пропитку химическими реагентами.
Реакционная смесь может далее содержать носитель, такой как полимерный носитель. Полимерный носитель может быть выбран из политетрафторэтилена типа TEFLON™, поливинилферроцена, полистирола, полипропилена, полиэтилена, полиизопрена, поли(аминофосфазена), полимера, содержащего звенья простых эфиров, такого как полиэтиленгликоль или полэтиленоксид и полипропиленгликоль или полипропиленоксид, преимущественно простой ариловый эфир, простой полиэфирполиол, такой как поли(тетраметилен-эфир)гликоль (PTMEG, политетрагидрофуран, Terathane, polyTHF), поливинилформаль, и носители, получаемые реакцией эпоксидов, таких как полиэтиленоксид и полипропиленоксид. В одном из вариантов осуществления БПП-материалы содержат фтор. Носителем может быть по меньшей мере один из группы фторированных органических молекул, фторированных углеводородов, фторированных алкоксисоединений и фторированных простых эфиров. Иллюстративными БППматериалами являются TEFLON™, TEFLON™-PFA, поливинилфторид (PVF), поли(винилиденфторид), сополимер поливинилиденфторида и полигексафторпропилена и перфторалкокси-полимеры.
B. Твёрдые топлива.
Твёрдое топливо содержит катализатор или источник катализатора для образования гидрино таким образом, что по меньшей мере один катализатор, выбранный, например, из LiH, Li, NaH, Na, KH, K, RbH,
- 26 032676
Rb и CsH, источник атомарного водорода и по меньшей мере один член из группы, куда входят Б1IIIноситель, геттер, диспергент и какие-либо другие твёрдые реагенты, выполняют одну или более следующих функций: (i) реагенты образуют катализатор или атомарный водород в результате протекания реакции типа реакции между одним или более компонентами реакционной смеси или в результате физического или химического изменения по меньшей мере одного из компонентов реакционной смеси и (ii) реагенты инициируют, развивают и поддерживают реакцию катализа с образованием гидрино. Давление в элементе может находиться преимущественно в пределах от 1 Торр до 100 атм. Температура реакции лежит преимущественно в пределах от 100 до 900°C. Предполагается, что множество примеров твёрдых топлив, которые приведены в настоящем изобретении, включая реакционные смеси жидких топлив, включающих какой-либо растворитель, за исключением отсутствия растворителя, не является исчерпывающим. На основе настоящего изобретения специалисту очевидна возможность и других реакционных смесей.
Источник водорода может содержать водород или гидрид и диссоциатор, такой как Pt/Ti, гидридированный Pt/Ti, Pd, Pt, или Ru/Al2O3, Ni, Ti, или порошок Nb. По меньшей мере один из членов группы, состоящей из БП! 1-носителя, геттера и диспергента, может содержать по крайней мере один компонент из группы, куда входят металлические порошки, такие как Ni, Ti, или порошок Nb, R-Ni, ZrO2, Al2O3, NaX (X=F, Cl, Br, I), Na2O, NaOH и Na2CO3. В одном из вариантов осуществления металл катализирует образование молекул NaH из такого источника, как Na в разных формах и источника H. Металлом может быть переходный металл, благородный металл, интерметаллический компаунд, редкоземельный металл, лантанид и актинидный металл, а также другие, такие как алюминий и олово.
C. Активаторы гидрино-реакции.
Гидрино-реакция может быть активирована или инициирована и развита с помощью одной или более других химических реакций. Эти реакции могут принадлежать к нескольким классам, таким как (i) экзотермические реакции, обеспечивающие энергию активации для гидрино-реакции, (ii) сопряжённые реакции, приводящие к образованию источника катализатора и/или атомарного водорода для поддержания гидрино-реакции, (iii) свободнорадикальные реакции, которые в одном из вариантов осуществления выполняют роль акцептора электронов от катализатора во время гидрино-реакции, (iv) окислительновосстановительные реакции, которые в одном из вариантов осуществления выполняют роль акцептора электронов от катализатора в процессе гидрино-реакции, (v) обменные реакции, такие как анионный обмен, включающий обмен галогенида, сульфида, гидрида, арсенида, оксида, фосфида и нитрида, которые в одном из вариантов осуществления облегчают ионизацию катализатора при получении им энергии от атомарного водорода для образования гидрино, и (vi) гидрино-реакция, которой содействует геттер, носитель или матрица и которую может обеспечить по меньшей мере один из химических факторов для гидрино-реакции: перенос электронов для облегчения действия H-катализатора, обращение фазы или какое-либо другое физическое изменение или изменение в его электронном состоянии и связывание низкоэнергетического водородного продукта для увеличения глубины и/или скорости гидрино-реакции. В одном из вариантов осуществления реакционная смесь содержит носитель, преимущественно электропроводящий носитель, обеспечивающий реакцию активации.
В одном из вариантов осуществления катализатор, такой как Li, K и NaH, служит для образования гидрино с высокой скоростью путём ускорения лимитирующей скорость стадии и удаления электронов с катализатора при его ионизации путём принятия переноса безызлучательной резонансной энергии с атомарного водорода с образованием гидрино. Типичная металлическая форма Li и K может быть превращена в атомарную форму, а ионная форма NaH может быть превращена в молекулярную форму при использовании носителя или БПП-материала, такого как активированный уголь (AC), Pt/C, Pd/C, TiC или WC, для диспергирования катализатора, такого как атомы Li и K и молекулы NaH соответственно. Носитель преимущественно имеет большую площадь поверхности и проводимость с учётом модифицирования поверхности другими компонентами реакционной смеси. Реакция, приводящая к переходу атомарного водорода с образованием гидрино, требует такого катализатора, как Li, K или NaH и атомарного водорода, где NaH выполняют функцию катализатора и источника атомарного водорода в согласованной реакции. Стадия реакции с переносом безызлучательной энергии кратной 27,2 эВ от атомарного водорода к катализатору приводит к ионизированному катализатору и свободным электронам, что ведёт к быстрому прекращению реакции вследствие накопления заряда. Носитель, такой как AC, может также играть роль проводящего акцептора электронов, а конечные электроноакцепторные реагенты, включающие окислитель, свободные радикалы или их источник, добавляются к реакционной смеси, чтобы окончательно связать электроны, высвобождающиеся при реакции катализатора с образованием гидрино. Кроме того, для облегчения реакции окисления к реакционной смеси может быть добавлен восстановитель. Согласованная электроноакцепторная реакция является преимущественно экзотермической, нагревая реагенты и повышая скорости. Энергия активации и развитие реакции могут быть обеспечены быстрым экзотермическим окислением или свободнорадикальной реакцией, такой как реакция O2 или CF4 с Mg или Al, где радикалы, такие как CFx и F, и O2 и O служат для заключительного акцептирования электронов от катализатора через носитель типа AC. Другие окислители или источники радикалов по одиночке или в комбинации могут быть выбраны из группы O2, O3, N2O NF3, M2S2O8 (M - щёлочно-земельный металл), S,
- 27 032676
CS2 и SO2, MnI2, EuBr2, AgCl и другие, приведённые в разделе Электроноакцепторные реакции.
Окислитель акцептирует преимущественно по меньшей мере два электрона. Соответствующими 2- 2- 2- 2- 2анионами могут быть O2 2-, S2-, C2S42- (тетратиооксалат-анион), SO32- и SO4 2-. Два электрона могут быть приняты от катализатора, такого как NaH и Li, который в процессе катализа становится дважды ионизированным (уравнения (25-27) и (37-39)). Введение в реакционную смесь или в реактор акцептора электронов применимо ко всем вариантам осуществления настоящего изобретения, таким как варианты осуществления, относящиеся к твёрдым топливам и гетерогенным катализаторам, а также к электролитическим элементам и плазменным элементам, таким как плазменные элементы с тлеющим разрядом, с радиочастотной плазмой, микроволновой плазмой и плазмой на барьерных электродах, и к элементам плазменного электролиза, работающим в непрерывном или импульсном режиме. К реагентам каждого из этих вариантов осуществления элемента может быть также добавлен проводящий электроны преимущественно нереакционноспособный носитель, такой как AC. Один из вариантов осуществления элемента с микроволновой плазмой содержит в качестве носителя для атомов водорода диссоциатор водорода, такой как металлическая поверхность внутри плазменной камеры.
В вариантах осуществления смеси частиц, соединений или материалов реакционной смеси, таких как источник катализатора, источник энергетической реакции, такой как металл, и по меньшей мере один из источника кислорода, источника галогена и источника свободных радикалов, и носитель могут использоваться в сочетаниях. В сочетаниях могут быть также использованы реакционноспособные элементы соединений или материалов реакционной смеси. Источником фтора или хлора может, например, быть смесь NxFy и NxCly, либо же галогены могут быть перемешаны, как в соединения NxFyClr. Сочетания может определить специалист с помощью рутинного экспериментирования.
a). Экзотермические реакции.
В одном из вариантов осуществления реакционная смесь содержит источник катализатора или катализатор, такой как по меньшей мере один из NaH, K и Li, и источник водорода или водород и по меньшей мере один из компонентов, который подвергается реакции. Реакция может быть очень экзотермичной и характеризоваться быстрой кинетикой, что будет обеспечивать энергию активации реакции катализатора гидрино. Реакцией может быть реакция окисления. Походящими реакциями окисления являются реакции веществ, содержащими кислород, такие как растворитель, преимущественно простоэфирный растворитель, с металлом, таким как по меньшей мере один из Al, Ti, Be, Si, P, редкоземельных металлов, щелочных металлов и щёлочно-земельных металлов. Более предпочтительно, чтобы в результате экзотермической реакции образовывался галогенид щелочного или щёлочно-земельного металла, преимущественно MgF2 или галогениды Al, Si, P и редкоземельных металлов. Подходящими реакциями галогенидов являются реакции веществ, содержащих галогенид, таких как растворитель, преимущественно фторуглеродный растворитель, с металлом и/или гидридом металла, таким как по меньшей мере один из Al, редкоземельных металлов, щелочных металлов и щёлочно-земельных металлов. Металлом или гидридом металла могут быть катализатор или источник катализатора, такие как NaH, K или Li. Реакционная смесь может содержать по крайней мере NaH и NaAlCl4 или NaAlF4, продуктами которых являются NaCl и NaF соответственно. Реакционная смесь может содержать NaH и/или фторсодержащий растворитель, продуктом которых является NaF.
Как правило, продуктом экзотермической реакции, обеспечивающей энергию активации гидринореакции, может быть оксид металла или галогенид, преимущественно фторид металла. Подходящими продуктами являются Al2O3, M2O3 (M - редкоземельный металл), TiO2, Ti2O3, SiO2, PF3 или PF5, AlF3, MgF2, MF3 (M - редкоземельный металл), NaF, NaHF2, KF, KHF2, LiF и LiHF2. В одном из вариантов осуществления, где Ti подвергается экзотермической реакции, катализатором является Ti2+, обладающий энергией второй ионизации 27,2 эВ (m=1 в уравнении (5)). Реакционная смесь может содержать по меньшей мере два члена из группы: NaH, Na, NaNH2, NaOH, тефлон, фторуглерод и источник Ti, такой как Pt/Ti или Pd/Ti. В одном из вариантов осуществления, где Al претерпевает экзотермическую реакцию и катализатором является AlH, как показано в табл. 2. Реакционная смесь может содержать по меньшей мере два члена из группы: NaH, Al, углеродный порошок, фторуглерод, преимущественно растворитель, такой как гексафторбензол или перфторгексан, Na, NaOH, Li, LiH, K, KH и R-Ni. Продукты экзотермической реакции, обеспечивающие энергию активации, преимущественно регенерируют с образованием реагентов для другого цикла образования гидрино и высвобождением соответствующей энергии. Металл-фторидные продукты преимущественно регенерируют до металлов и газообразного фтора с помощью электролиза. Электролит может содержать эвтектическую смесь. Металл может быть гидридирован, а углеродный продукт и возможные CH4 и углеводородные продукты могут быть фторированы с образованием исходных гидрида металла и фторуглеродного растворителя соответственно.
В одном из вариантов осуществления экзотермической реакции для активирования реакции переноса гидрино по меньшей мере один член из группы редкоземельных металлов (M), Al, Ti и Si окисляется до соответствующего оксида, такого как M2O3, Al2O3, Ti2O3 и SiO2 соответственно. Окислителем может быть растворитель эфирного типа, такой как 1,4-бензодиоксан, и может, кроме того, содержать фторуглерод, такой как гексафторбензол или перфторгептан, для ускорения реакции окисления. В одной из типичных реакций смесь содержит NaH, активированный уголь, по крайней мере один из Si и Ti и по край
- 28 032676 ней мере один из 1,4-бензодиоксана и гексафторбензола. В случае Si в качестве восстановителя продукт SiO2 может быть регенерирован до Si восстановлением с помощью H2 при высокой температуре или реакцией с углеродом с образованием Si и CO и CO2. Определённый вариант осуществления реакционной смеси для образования гидрино включает в себя катализатор или источник катализатора, такие как по меньшей мере один из Na, NaH, K, KH, Li и LiH, источник экзотермических реагентов или экзотермические реагенты, преимущественно обладающие быстрой кинетикой, которые активируют реакцию катализа с образованием гидрино, и носитель. Экзотермические реагенты могут содержать источник кислорода и вещество, которое реагирует с кислородом с образованием оксида. В варианте осуществления, где х и у целые числа, источником кислорода преимущественно являются H2O, O2, H2O2, MnO2, какой-либо оксид, оксид углерода (преимущественно CO или CO2), оксид азота NxOy, такой как N2O и NO2, оксид серы SxOy, преимущественно окислитель, такой как M2SxOy (M - щелочной металл), который может быть (необязательно) использован с катализатором окисления, таким как ион серебра; ClxOy, такой как Cl2O и ClO2, преимущественно из NaClO2; концентрированные кислоты и их смеси, такие как HNO2, HNO3, H2SO4, H2SO3, HCl и HF, преимущественно кислота, образующая ион нитрония (NO2 +); NaOCl; IxOy (преимущественно I2O5); PxOy, SxOy, оксианион неорганического соединения, такого как один из членов группы нитрит, нитрат, хлорат, сульфат, фосфат, оксид металла, такой как оксид кобальта и оксид или гидроксид катализатора, такой как NaOH, и перхлорат, у которого катион является источником катализатора, такого как Na, K и Li; кислородсодержащая функциональная группа органического соединения, такого как простой эфир, преимущественно один из группы диметоксиэтан, диоксан и 1,4-бензодиоксан; причём реагентные вещества могут содержать по меньшей мере один из членов группы редкоземельный металл (M), Al, Ti и Si, а соответствующими оксидами являются M2O3, Al2O3, Ti2O3 и SiO2 соответственно. Реагентные вещества могут содержать металл или элемент оксидных продуктов по меньшей мере одного из группы оксид алюминия (Al2O3), оксид лантана (La2O3), оксид магния (MgO), оксид титана (Ti2O3), оксид диспрозия (Dy2O3), оксид эрбия (Er2O3), оксид европия (Eu2O3), гидроксид лития (LiOH), оксид гольмия (Ho2O3), оксид лития (Li2O), оксид лютеция (Lu2O3), оксид ниобия (Nb2O5), оксид неодима (Nd2O3), оксид кремния (SiO2), оксид празеодима (Pr2O3), оксид скандия (Sc2O3), метасиликат стронция (SrSiO3), оксид самария (Sm2O3), оксид тербия (Tb2O3), оксид тулия (Tm2O3), оксид иттрия (Y2O3), оксид тантала (Ta2O5), оксид бора (B2O3) и оксид циркония. Носитель может содержать углерод, преимущественно активированный уголь. Металлом или элементом может быть по меньшей мере один из группы Al, La, Mg, Ti, Dy, Er, Eu, Li, Ho, Lu, Nb, Nd, Si, Pr, Sc, Sr, Sm, Tb, Tm, Y, Та, B, Zr, S, P, C и их гидриды.
В другом варианте осуществления источником кислорода может быть по меньшей мере один из оксидов, таких как M2O, где M обозначает щелочной металл, преимущественно Li2O, Na2O и K2O; пероксид, такой как M2O2, где M обозначает щелочной металл, преимущественно Li2O2, Na2O2 и K2O2; и супероксид, такой как MO2, где M обозначает щелочной металл, преимущественно Li2O2, Na2O2 и K2O2. Ионные пероксиды могут, кроме того, включать пероксиды Ca, Sr или Ba.
В ещё одном варианте осуществления по меньшей мере один из источников кислорода и источников экзотермических реагентов или один из экзотермических реагентов, обладающих преимущественно быстрой кинетикой, которые активируют реакцию катализа Н с образованием гидрино, содержит один или более членов группы MNO3, MNO, MNO2, M3N, M2NH, MNH2, MX, NH3, MBH4, MAlH4, M3AlH6, MOH, M2S, MHS, MFeSi, M2CO3, MHCO3, M2SO4, MHSO4, M3PO4, M2HPO4, MH2PO4, M2MOO4, MNbO3, M2B4O7 (тетраборат лития), MBO2, M2WO4, MAlCl4, MGaCl4, M2CrO4, M2Cr2O7, M2TiO3, MZrO3, MAlO2, MCoO2, MGaO2, M2GeO3, MMn2O4, M4SiO4, M2SiO3, MTaO3, MCuCl4, MPdCl4, MVO3, MIO3, MFeO2, MIO4, MClO4, MScOn, MTiOn, MVOn, MCrOn, MCpO,,, MMn;O„, MFeOn, MCoOn, MNiOn, MNi2On, MCuOn и MZnOn, где M обозначает Li, Na или K и n=1, 2, 3 или 4, оксианион, оксианион сильной кислоты, оксилитель, молекулярный окислитель, такой как V2O3, I2O5, MnO2, Re2O7, CrO3, RuO2, AgO, PdO, PdO2, PtO, PtO2, I2O4,12O5,12O9, SO2, SO3, CO2, N2O, NO, NO2, N2O3, N2O4, N2O5, Cl2O, ClO2, Cl2O3, CFO,·,· CFO-, PO2, P2O3 и P2O5, NH4X, где X обозначает нитрат или другой подходящий известный специалистам анион, такой как анион из группы, содержащей F-, Cl-, Br-, I-, NO3-, NO2-, SO42-, HSO4-, CoO2-, IO3-, IO4-, TiO3-, CrO4-, FeO2-, PO43-, HPO42-, H2PO4-, VO3-, ClO4- и Cr2O7 2- и другие анионы реагентов. Реакционная смесь может, кроме того, содержать восстановитель. В одном из вариантов осуществления N2O5 образуется в результате реакции смеси реагентов, таких как HNO3 и P2O5, которые реагируют согласно 2P2O5+12HNO3 до 4H3PO4+6N2O5.
В одном из вариантов осуществления, где в экзотермической реакции участвует кислород или кислородсодержащее соединение, O2 может выполнять роль катализатора или источника катализатора. Энергия связи в молекуле кислорода равна 5,165 эВ, а первая, вторая и третья энергии ионизации равны, соответственно, 13,61806, 35,11730 и 54,9355 эВ. Реакции O2^O+O2+, O2^O+O3+ и 2O^2O' обеспечивают чистую энтальпию, равную, соответственно, 2 Eh, 4Eh и 1Eh, и включают реакции катализа с образованием гидрино путём принятия указанных энергий от H, что приводит к образованию гидрино.
Наряду с этим источником экзотермической реакции, активирующей гидрино-реакцию, может быть реакция с образованием металлического сплава преимущественно между Pd и Al, инициируемая плавлением Al. Экзотермическая реакция преимущественно производит энергетические частицы, активирующие гидринообразующую реакцию. Реагентами могут быть какой-либо пироген или пиротехническая
- 29 032676 композиция. В другом варианте осуществления энергия активации может быть обеспечена доведением реагентов до очень высокой температуры, например, в диапазоне примерно 1000-5000oC, преимущественно в диапазоне примерно 1500-2500°C. Реакционная ёмкость может содержать высокотемпературный сплав нержавеющей стали, какой-либо жаростойкий металл или сплав, оксид алюминия или углерод. Повышенная температура реагента может быть достигнута путём нагрева реактора или с помощью экзотермической реакции.
Экзотермические реагенты могут содержать галоген, преимущественно фтор или хлор, и вещество, реагирующее с фтором или хлором с образованием фторида и хлорида соответственно. Подходящими источниками фтора являются фторуглероды, такие как CF4, гексафторбензол, гексадекафторгептан; фториды ксенона, такие как XeF2, XeF4 и XeF6; BxXy, преимущественно BF3, B2F4, BCl3 или BBr3; SFx, такие как фторсиланы; фторированный азот NxFy, преимущественно NF3, NF3O; SbFx; BiFx, преимущественно BiF5; NxCly, преимущественно NCl3; SxXy, преимущественно SCl2; или SxFy (X обозначает галоген; x и y целые числа), такие как SF4, SF6 или S2F10; фторированный фосфор; M2SiF6, где M обозначает щелочной металл, такие как Na2SiF6 K2SiF6, MSiF6, где M - щёлочно-земельный металл, такой как MgSiF6; GaF3; PF5; MPF6, где M - щелочной металл; MHF2, где M - щелочной металл, такой как NaHF2 и KHF2; K2TaF7; KBF4; K2MnF6 и K2ZrF6. Наряду с ними предполагаются и другие подобные соединения, у которых щелочные или щёлочно-земельные металлы замещены на другие, имеющие, например, в качестве щелочного металла один из Li, Na или K. Подходящими источниками хлора являются газообразный Cl2, SbCl5 и хлоруглероды, такие как CCl4 и хлороформ. Реагентные вещества могут содержать по меньшей мере один из группы щелочных и щёлочно-земельных металлов или гидридов, редкоземельных металлов (M), Al, Si, Ti и P, который образует соответствующий фторид или хлорид. Преимущественно щёлочнометаллический реагент соответствует реагенту катализатора, гидридом щёлочно-земельного металла является MgH2, редкоземельным металлом является La, a Al представляет собой нанопорошок. Носитель может содержать углерод, преимущественно активированный уголь, среднепористый углерод и углерод, используемый в ионно-литиевых батареях. Реагенты могут быть взяты в любых молярных соотношениях. Реагентные вещества и фтор или хлор преимущественно используются в приблизительно стехиометрическом соотношении в расчёте на элементы фтор и хлор, катализатор используется в избытке, преимущественно в том же молярном соотношении как элемент, который реагирует с фтором или хлором, и носитель присутствует в избытке.
Экзотермические реагенты могут содержать газообразный галоген, преимущественно хлор или бром, или источник газообразного галогена, такой как HF, HCl, HBr, HI, преимущественно CF4 или CCl4, и вещество, которое реагирует с галогеном с образованием галогенида. Источник галогена может быть также источником кислорода, таким как CxOyXr, где X обозначает галоген, а x, y и r являются известными в технике целыми числами. Реагентные вещества могут содержать по меньшей мере один из группы щелочных и щёлочно-земельных металлов или гидридов, редкоземельных металлов, Al, Si, Ti и P, который образует соответствующий галогенид. Преимущественно щёлочно-металлический реагент соответствует реагенту катализатора, гидридом щёлочно-земельного металла является MgH2, редкоземельным металлом является La, a Al представляет собой нанопорошок. Носитель может содержать углерод, преимущественно активированный уголь. Реагенты могут присутствовать в любых молярных соотношениях. Реагентные вещества и галоген преимущественно используются в приблизительно стехиометрическом соотношении, катализатор используется в избытке, преимущественно в том же молярном соотношении, как элемент, который реагирует с галогеном, и носитель присутствует в избытке. В одном из вариантов осуществления реагенты содержат источник катализатора или катализатор, такой как Na, NaH, K, KH, Li, LiH и H2, газообразный галоген, преимущественно газообразный хлор или бром, по меньшей мере один из Mg, MgH2, редкоземельного металла, преимущественно La, Gd или Pr, Al, и носитель, преимущественно углерод, такой как активированный уголь.
b). Свободнорадикальные реакции.
В одном из вариантов осуществления экзотермическая реакция является свободнорадикальной реакцией, преимущественно реакцией с галогенидными или кислородными свободными радикалами. Источником галогенидных радикалов может быть галоген, преимущественно F2 или Cl2, или какой-либо фторуглерод, преимущественно CF4. Источником свободных радикалов фтора является S2F10. Реакционная смесь, содержащая газообразный галоген, может, кроме того, содержать инициатор свободных радикалов. В реакторе может находиться источник ультрафиолетового света для образования свободных радикалов и более предпочтительно свободных радикалов хлора или фтора. Инициаторами свободных радикалов являются известные в технике инициаторы, такие как пероксиды, азосоединения, и источники ионов металлов, такие как соли металлов, преимущественно галогенид кобальта, такой как CoCl2, который является источником Co2+, или FeSO4, который является источником Fe2+. Последние преимущественно реагируют с кислородными реагентами, такими как H2O2 или O2. Радикал может быть нейтральным.
Источник кислорода может включать в себя источник атомарного кислорода. Кислородом может быть синглетный кислород. В одном из вариантов осуществления синглетный кислород образуется в реакции NaOCl с H2O2. В одном из вариантов осуществления источник кислорода содержит O2 и может,
- 30 032676 кроме того, содержать источник свободных радикалов или инициатор свободных радикалов для развития свободнорадикальной реакции, преимущественно свободнорадикальной реакции O-атомов. Источником свободных радикалов или источником кислорода может быть озон и/или озонид. В одном из вариантов осуществления в реакторе находится источник озона, такой как электроразряд в кислороде, подающий в реакционную смесь озон.
Источник свободных радикалов или источник кислорода может далее содержать по меньшей мере одно из пероксосоединения, пероксиды, H2O2, соединения, содержащие азогруппу, N2O, NaOCl, реагент Фентона или подобный ему реагент, OH-радикалы или их источники, перксенат-ион или его источник, такой как перксенаты щелочных или щёлочно-земельных металлов, преимущественно перксенат натрия (Na2XeO6) или перксенат калия (K4XeO6), тетраоксид ксенона (XeO4) и перксеновая кислота (H4XeO6), и источник ионов металлов, такой как соль металла. Солью металла может быть по меньшей мере одна из FeSO4, AlCl3, TiCl3 и преимущественно галогенид кобальта, такой как CoCl2, который является источником Co2+.
В одном из вариантов осуществления свободные радикалы, такие как Cl, образуются из галогена, такого как Cl2, в реакционной смеси, такой как NaH+MgH2+ носитель, такой как активированный уголь (AC) + газообразный галоген, такой как Cl2. Свободные радикалы могут образовываться в результате реакции смеси Cl2 и углеводорода, такого как CH4, при повышенной температуре, такой как температура выше 200°C. Галоген может содержаться в молярном избытке к углеводороду. Хлоруглеродный продукт и Cl-радикалы могут реагировать с восстановителем, обеспечивая энергию активации и направление для образования гидрино. Углеродный продукт может быть регенерирован с использованием синтез-газа и реакций Фишера-Тропша или прямым восстановлением водородом углерода до метана. Реакционной смесью может быть смесь O2 и Cl2 при повышенной температуре, такой как температура выше 200°C, которая (смесь) может реагировать с образованием HCl. Реакционная смесь может содержать H2 и O2 с рекомбинатором, таким как Pt/Ti, Pt/C или Pd/C, при слегка повышенной температуре, такой как температура выше 50°C, и может реагировать с образованием H2O. Рекомбинатор может работать при повышенном давлении, таком как давление в пределах выше 1 атм, преимущественно в пределах от 2 до 100 атм. Реакционная смесь может быть нестехиометрической, что благоприятствует образованию свободных радикалов и синглетного кислорода. Система может далее содержать источник ультрафиолетового света или плазмы для образования свободных радикалов, такого как источник радиочастотной, микроволновой плазмы, плазмы в тлеющем разряде, преимущественно высоковольтного импульсного источника плазмы. Реагенты могут, кроме того, содержать катализатор для образования по меньшей мере одного из атомарных свободных радикалов, таких как Cl, O и H, синглетный кислород и озон. Катализатором может быть благородный металл, такой как Pt. В одном из вариантов осуществления с образованием Cl-радикалов Pt катализатор выдерживается при температуре выше температуры разложения хлоридов платины, таких как PtCl2, PtCl3 и PtCl4, которые имеют температуры разложения 581, 435 и 327°C соответственно. В одном из вариантов осуществления Pt может быть возвращена из смеси продуктов, содержащей галогениды металлов, путём растворения галогенидов металлов в подходящем растворителе, в котором Pt, Pd и их галогениды не растворимы, и удаления раствора. Твёрдый материал, который может содержать углерод и галогенид Pt или Pd, может быть нагрет, в процессе чего в результате разложения соответствующего галогенида образуется Pt или Pd на углероде.
В одном из вариантов осуществления к реакционной смеси добавляют газообразные N2O, NO2 или NO. N2O и NO2 могут служить источником радикала NO. В другом варианте осуществления радикал NO образуется в рабочем элементе преимущественно с помощью окисления NH3. Реакция может быть реакцией NH3 с O2 на платине или платине-родии при повышенной температуре. NO, NO2 и N2O могут генерироваться с помощью известных промышленных способов, таких как процесс Габера с последующим процессом Оствальда. В одном из вариантов осуществления типичной последовательностью стадий яв ляется
В частности, процесс Г абера может использоваться для производства NH3 из N2 и H2 при повышенных температуре и давлении с использованием катализатора, такого как α-железо, содержащее некоторое количество оксида. Процесс Оствальда может быть использован для окисления аммиака до NO, NO2 и N2O на катализаторе, таком как горячий платиновый или платинородиевый катализатор. Нитраты щелочных металлов могут регенерироваться с использованием раскрытых выше способов.
Система и реакционная смесь могут инициировать и поддерживать реакцию горения в результате которой образуются синглетный кислород и/или свободные радикалы. Участвующие в горении реагенты могут быть нестехиометрическими, что благоприятствует образованию свободных радикалов и синглетного кислорода, которые реагируют с другими реагентами гидрино-реакции. В одном из вариантов осуществления происходит подавление взрывной реакции, что способствует продолжительной реакции в спокойном режиме, либо же причиной взрывной реакции являются соответствующие реагенты и молярные соотношения, используемые для достижения желаемой скорости гидрино-реакции. В одном из вари
- 31 032676 антов осуществления в элементе находится по меньшей мере один цилиндр двигателя внутреннего сгорания.
c) . Электроноакцепторные реакции.
В одном из вариантов осуществления реакционная смесь дополнительно содержит какой-либо акцептор электронов. Акцептор электронов может действовать как ловушка для электронов, отданных катализатором при переносе на него энергии от атомарного водорода во время каталитической реакции с образованием гидрино. Акцептором электронов может быть по меньшей мере один из членов группы: проводящий полимерный или металлический носитель, окислитель, такой как элементы группы VI, молекулы, соединения, свободный радикал, вещество, образующее стабильный свободный радикал, и вещества с высоким сродством к электронам, такие как атомы галогенов, O2, C, CF1,2,3 или 4, Si, S, PxSy, CS2, SxNy, причём эти соединения дополнительно содержат O и H, Au, At, AlxOy (x и y - целые числа), преимущественно AlO2, который в одном из вариантов осуществления является промежуточным веществом в реакции Al(OH)3 с Al никеля Ренея, ClO, Cl2, F2, AlO2, B2N, CrC2, C2H, CuCl2, CuBr2, MnX3 (X = галогенид), MoX3 (X = галогенид), NiX3 (X = галогенид), RuF4,5 или 6, ScX4 (X = галогенид), WO3 и другие известные специалистам атомы и молекулы с высоким сродством к электронам. В одном из вариантов осуществления носитель действует как акцептор электронов от катализатора при его ионизации в результате получения безызлучательной резонансной энергии, переносимой от атомарного водорода. Носитель преимущественно является одним из проводящих [материалов] и образует стабильные свободные радикалы. Подходящими носителями такого рода являются проводящие полимеры. Носитель может образовывать отрицательный ион через макроструктуру, такую как углерод ионно-литиевых батарей, которые образуют Сгионы. В другом варианте осуществления носитель является полупроводником, преимущественно легированным с целью повышения проводимости. Реакционная смесь содержит, кроме того, свободные радикалы или их источник, такой как O, OH, O2, O3, H2O2, F, Cl и NO, которые могут служить в качестве выносителя свободных радикалов, образуемых носителем во время катализа. В одном из вариантов осуществления свободный радикал, такой как NO может образовывать комплекс с катализатором или источником катализатора, таким как щелочной металл. В другом варианте осуществления носитель имеет неспаренные электроны. Носитель может быть парамагнитным, таким как редкоземельный элемент или соединение, такое как Er2O3. В одном из вариантов осуществления катализатором или источником катализатора, таким как Li, NaH, K, Rb или Cs, пропитывают акцептор электронов, такой как носитель, и добавляют другие компоненты реакционной смеси. Носителем преимущественно является AC (активированный уголь) с интеркалированным NaH или Na.
d) . Окислительно-восстановительные реакции.
В одном из вариантов осуществления гидрино-реакция активируется какой-либо окислительновосстановительной реакцией. В одном из типичных вариантов осуществления реакционная смесь содержит по крайней мере два компонента из группы катализатор, источник водорода, окислитель, восстановитель и носитель. Реакционная смесь может также содержать кислоту Льюиса, такую как тригалогениды элементов группы 13, преимущественно по меньшей мере один из AlCl3, BF3, BCl3 и BBr3. В некоторых вариантах осуществления каждая реакционная смесь содержит по меньшей мере один из компонентов, выбранных из следующих типов компонентов (i)-(iii):
(i) катализатор, выбираемый из Li, LiH, KH, NaH, Rb, RbH, Cs и CsH;
(ii) источник водорода, выбираемый из газообразного H2, источника газообразного H2 и гидрида; и (iii) окислитель, выбираемый из соединений металлов, таких как галогениды, фосфиды, бориды, оксиды, гидроксиды, силициды, нитриды, арсениды, селениды, теллуриды, антимониды, карбиды, сульфиды, гидриды, карбонаты, бикарбонаты, сульфаты, бисульфаты, фосфат, гидрофосфат, дигидрофосфат, нитраты, нитриты, перманганаты, хлораты, перхлораты, хлориты, перхлориты, гипохлориты, броматы, перброматы, бромиты, пербромиты, йодаты, перйодаты, йодиты, перйодиты, хроматы, бихроматы, теллураты, селенаты, арсенаты, силикаты, бораты, оксиды кобальта, оксиды теллура и другие оксианионы, такие как оксианионы галогенов, P, B, Si, N, As, S, Те, Sb, C, S, P, Mn, Cr, Co и Te, где металлом преимущественно является переходный металл, Sn, Ga, In, щелочной металл или щёлочно-земельный металл; причём окислителем, кроме того, могут быть соединения свинца, такие как галогениды свинца; соединения германия, такие как галогенид, оксид или сульфид, такие как GeF2, GeCl2, GeBr2, GeI2, GeO, GeP, GeS, GeI2 и GeCl4; фторуглерод, такой как CF4 или ClCF3; хлоруглерод, такой как CCl4; O2, MNO3, MClO4, MO2, NF3, N2O, NO, NO2; бор-азотистые соединения, такие как B3N3H6; соединения серы, такие как SF6, S, SO2, SO3, S2O5Cl2, F5SOF, M2S2O8; SxXy, такие как S2Cl2, SCl2, S2Br2 или S2F2, CS2; SOxXy, такие как SOCl2, SOF2, SO2F2 или SOBr2; XxX'y, такие как ClF5; XxX'yOz, такие как ClO2F и ClO2F3; бор-азотистые соединения, такие как B3N3H6; Se, Te, Bi, As, Sb, Bi, TeXx, преимущественно TeF4, TeF6; TeOx, преимущественно TeO2 или TeO3; SeXx, преимущественно SeF6; SeOx, преимущественно SeO2 или SeO3; оксид теллура, галогенид или другие соединения теллура, такие как TeO2, TeO3, Te(OH)6, TeBr2, TeCl2, TeBr4, TeCl4, TeF4, TeI4, TeF6, CoTe или NiTe; оксид селена, галогенид, сульфид или другие соединения селена, такие как SeO2, SeO3, Se2Br2, Se2Cl2, SeBr4, SeCl4, SeF4, SeF6, SeOBr2, SeOCl2, SeOF2, SeO2F2, SeS2, Se2S6, Se4S4 или Se6S2; P; P2O5; P2S5; PxXy, такой как PF3, PCl3, PBr3, PI3, PF5, PCl5, PBr4F или PCl4F; POxXy, такой как POBr3, POI3, POCl3 или POF3; PSxXy (M - щелочной металл, x, y и z - целые числа, X и X' - галогены),
- 32 032676 такие как PSBr3, PSF3, PSCl3; фосфор-азотистые соединения, такие как P3N5, (Cl2PN)3, (Cl2PN)4 или (Br2PN)x; оксид, галогенид, сульфид, селенид, теллурид мышьяка или другие соединения мышьяка, такие как AlAs, As2I4, As2Se, AS4S4, AsBr3, AsCl3, AsF3, AsI3, As2O3, As2Se3, As2S3, As2Te3, AsCl5, AsF5, As2O5, As2Se5 или As2S5; оксид, галогенид, сульфид, сульфат, селенид, арсенид сурьмы или другие соединения сурьмы, такие как SbAs, SbBr3, SbCl3, SbF3, Sbl3, Sb2O3, SbOCl, Sb2Se3, Sb2(SO4)3, Sb2S3, Sb2Te3, Sb2O4, SbCl5, SbFs, SbCl2F3, Sb2O5 или Sb2S5; оксид, галогенид, сульфид, селенид висмута или другие соединения висмута, такие как BiAsO4, BiBr3, BiCl3, BiF3, BiF5, Bi(OH)3, BiI3, Bi2O3, BiOBr, BiOCl, BiOI, Bi2Se3, Bi2S3, Bi2Te3 или Bi2O4; SiCl4, SiBr4; оксид, гидроксид или галогенид металла, такой как галогениды переходных металлов, такие как CrCl3, ZnF2, ZnBr2, ZnI2, MnCl2, MnBr2, MnI2, CoBr2, CoI2, CoCl2, NiCl2, NiBr2, NiF2, FeF2, FeCl2, FeBr2, FeCl3, TiF3, CuBr, CuBr2, VF3 и CuCl2; галогениды металлов, такие как SnF2, SnCl2, SnBr2, SnI2, SnF4, SnCl4, SnBr4, SnI4, InF, InCl, InBr, InI, AgCl, Agl, AlF3, AlBr3, AlI3, YF3, CdCl2, CdBr2, CdI2, InCl3, ZrCl4, NbF5, TaCl5, MoCl3, MoCl5, NbCl5, AsCl3, TiBr4, SeCl2, SeCl4, InF3, InCl3, PbF4, Tel4, WCl6, OsCl3, GaCl3, PtCl3, ReCl3, RhCl3, RuCl3; оксиды и гидроксиды металлов, такие как Y2O3, FeO, Fe2O3 или NbO, NiO, Ni2O3, SnO, SnO2, Ag2O, AgO, Ga2O, As2O3, SeO2, TeO2, In(OH)3, Sn(OH)2, In(OH)3, Ga(OH)3 и Bi(OH)3; CO2; As2Se3; SF6; S; SbF3; CF4; NF3; перманганаты, такие как KMnO4 и NaMnO4; P2O5; нитраты, такие как LiNO3, NaNO3 и KNO3; и галогениды бора, такие как BBr3 и BI3; галогениды элементов группы 13, преимущественно галогенид индия, такой как InBr2, InCl2 и InI3; галогенид серебра, преимущественно AgCl или AgI; галогенид свинца; галогенид кадмия; галогенид циркония; преимущественно оксид, сульфид или галогенид переходного металла (Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu или Zn с F, Cl, Br или I); галогениды металлов второго или третьего переходного ряда, преимущественно YF3, оксиды, сульфиды, преимущественно Y2S3, или гидроксиды, преимущественно с металлами Y, Zr, Nb, Mo, Тс, Ag, Cd, Hf, Та, W, Os, такие как NbX3, NbX5 или TaX5 в случае галогенидов; сульфиды металлов, такие как Li2S, ZnS, FeS, NiS, MnS, Cu2S, CuS и SnS; галогениды щёлочно-земельных металлов, такие как BaBr2, BaCl2, BaI2, SrBr2, SrI2, CaBr2, CaI2, MgBr2 и MgI2; галогениды редкоземельных металлов, такие как EuBr3, LaF3, LaBr3, CeBr3, GdF3, GdBr3, преимущественно в состоянии окисления II, такие как один из CeI2, EuF2, EuCl2, EuBr2, EuI2, DyI2, NdI2, SmI2, YbI2 и TmI2; бориды металлов, такие как бориды MBr, такие как CrBr, TiB2, MgB2, ZrB2 и GdB2; галогениды щелочных металлов, такие как LiCl, RbCl или CsI; фосфиды металлов, фосфиды щёлочно-земельных металлов, такие как Ca3P2; галогениды, оксиды и сульфиды благородных металлов, такие как PtCl2, PtBr2, PtI2, PtCl4, PdCl2, PbBr2 и PbI2; сульфиды щёлочно-земельных металлов, такие как CeS; другие подходящие щёлочно-земельные металлы, такие как La и Gd; металлы и анионы, такие как Na2TeO4, Na2TeO3, Co(CN)2, CoSb, CoAs, Co2P, CoO, CoSe, CoTe, NiSb, NiAs, NiSe, Ni2Si, MgSe; теллуриды щёлочно-земельных металлов, такие как EuTe; селениды щёлочноземельных металлов, такие как EuSe; нитриды редкоземельных металлов, такие как EuN; нитриды металлов, такие как AlN и GdN; и нитриды щёлочно-земельных металлов, такие как Mg3N2; соединения, содержащие по меньшей мере два атома из группы, содержащей кислород и разные атомы галогенов, такие как F2O, Cl2O, CIO2, Cl2O6. Cl2O-, ClF, ClF3, CIOF3, CIF5, ClO2F, CIO2F3, CIO3F, BrF3, BrF5, I2O5, IBr, ICl, ICl3, IF, IF3, IF5, IF7; галогениды металлов второго или третьего переходного ряда, такие как OsF6, PtF6 и IrFe6; соединения щелочных металлов, такие как галогениды, оксиды и сульфиды, и соединения, которые способны образовывать металл при восстановлении, такие как щелочные, щёлочно-земельные, переходные, редкоземельные металлы, металлы группы 13, преимущественно In, и группы 14, преимущественно Sn; гидриды металлов, такие как гидриды редкоземельных металлов, гидриды щёлочноземельных металлов или гидриды щелочных металлов; где катализатором или источником катализатора может быть металл, такой как щелочной металл, в то время как окислителем является гидрид, преимущественно гидрид металла. Подходящими окислителями являются галогениды, сульфиды, оксиды, гидроксиды, селениды, нитриды, арсениды и фосфиды металлов, такие как галогениды щелочных металлов, такие как BaBr2, BaCl2, BaI2, CaBr2, MgBr2 и MgI2; галогениды редкоземельных металлов, такие как EuBr2, EuBr3, EuF3, LaF3, GdF3 GdBr3, LaF3, LaBr3, CeBr3, CeI2, PrI2, GdI2 и LaI2; галогениды металлов второго или третьего переходного ряда, такие как YF3; фосфиды, нитриды или арсениды щёлочноземельных металлов, такие как Ca3P2, Mg3N2 и Mg3As2; бориды металлов, такие как CrB2 и TiB2; галогениды щелочных металлов, такие как LiCl, RbCl и CsI; сульфиды металлов, такие как Li2S, ZnS, Y2S3, FeS, MnS, Cu2S, CuS и Sb2S5; фосфиды металлов, такие как Ca3P2; галогениды переходных металлов, такие как CrCl3, ZnF2, ZnBr2, ZnI2, MnCl2, MnBr2, MnI2, CoBr2, CoI2, CoCl2, NiBr2, NiF2, FeF2, FeCl2, FeBr2, TiF3, CuBr, VF3 и CuCl2; галогениды металлов, такие как SnBr2, SnI2, InF, InCl, InBr, InI, AgCl, AgI, AlI3, YF3, CdCl2, CdBr2, CdI2, InCl3, ZrCl4, NbF5, TaCl5, MoCl3, MoCl5, NbCl5, AsCl3, TiBr4, SeCl2, SeCl4, InF3, PbF4 и TeI4 оксиды или гидроксиды металлов, такие как Y2O3, FeO, NbO, In(OH)3, As2O3, SeO2, TeO2, BI3, CO2, As2Se3; нитриды металлов, такие как Mg3N2 или AlN; фосфиды металлов, такие как Ca3P2, SF6, S, SbF3, CF4, NF3; KMnO4; NaMnO4; P2O5; LiNO3; NaNO3; KNO3; и бориды металлов, такие как AsBBr3. Подходящие окислители включают в себя по меньшей мере один из списка BaBr2, BaCl2, EuBr2, EuF3, YF3, CrB2, TiB2, LiCl, RbCl, CsI, Li2S, ZnS, Y2S3, Ca3P2, MnI2, CoI2, NiBr2, ZnBr2, FeBr2, SnI2, InCl, AgCl, Y2O3, TeO2, CO2, SF6, S, CF4, NaMnO4, P2O5, LiNO3. Подходящие окислители включают в себя по меньшей мере один из списка EuBr2, BaBr2, CrB2, MnI2 и AgCl. Подходящие окислители включают в себя по меньшей мере один из Li2S, ZnS и Y2S3. В некоторых вариантах осуществления оксидным окислителем является Y2O3.
- 33 032676
В дополнительных вариантах осуществления каждая реакционная смесь содержит по меньшей мере один компонент из следующих описанных выше типов компонентов (i)-(iii) и, кроме того, содержит (iv) по меньшей мере один восстановитель, выбранный из металлов, таких как щелочные, щёлочноземельные, переходные металлы, металлы второго и третьего переходного ряда, редкоземельные металлы и алюминий. Преимущественно восстановитель принадлежит к группе порошки Al, Mg, MgH2, Si, La, B, Zr и Ti и H2.
В других вариантах осуществления каждая реакционная смесь содержит по меньшей мере один компонент из следующих описанных выше типов компонентов (i)-(iv) и, кроме того, содержит (v) носитель, такой как проводящий носитель, выбранный из AC, 1% Pt или Pd на угле (Pt/C, Pd/C) и карбид, преимущественно TiC или WC.
Реагенты могут использоваться в любых мольных отношениях, но в некоторых вариантах осуществления они берутся в приблизительно равных молярных пропорциях.
Подходящая реакционная система, содержащая (i) катализатор или источник катализатора, (ii) источник водорода, (iii) окислитель, (iv) восстановитель и (v) носитель, содержит NaH или KH в качестве катализатора или источника катализатора или источника водорода; один из BaBr2, BaCl2, MgBr2, MgI2, CaBr2, EuBr2, EuF3, YF3, CrB2, TiB2, LiCl, RbCl, CsI, Li2S, ZnS, Y2S3, Ca3P2, MnI2, CoI2, NiBr2, ZnBr2, FeBr2, SnI2, InCl, AgCl, Y2O3, TeO2, CO2, SF6, S, CF4, NaMnO4, P2O5, LiNO3 в качестве окислителя; Mg или MgH2 в качестве восстановителя, где MgH2 может также служить источником HH; и AC, TiC или WC в качестве носителя. В том случае, когда окислителем является галогенид олова, Sn-продукт может выполнять в механизме катализа функцию восстановителя и/или проводящего носителя.
Другая подходящая реакционная система, содержащая (i) катализатор или источник катализатора, (ii) источник водорода, (iii) окислитель и (iv) носитель, содержит NaH или KH в качестве катализатора или источника катализатора или источника водорода; один из EuBr2, BaBr2, CrB2, MuI2 и AgCl в качестве окислителя и AC, TiC или WC в качестве носителя. Реагенты могут использоваться в любых молярных соотношениях, но преимущественно они берутся в приблизительно равных молярных пропорциях.
Катализатор, источник катализатора, окислитель, восстановитель и носитель могут использоваться в любом желаемом молярном соотношении. В вариантах осуществления с использованием реагентов, катализатора, содержащего KH или NaH, окислителя, содержащего по крайней мере один из CrB2 и AgCl2, и галогенид металла из группы щёлочно-земельных металлов, переходных металлов и редкоземельных металлов, преимущественно бромида или йодида, такого как EuBr2, BaBr2 и MnI2, восстановителя, содержащего Mg или MgH2, и носителя, содержащего AC, TiC или WC, молярные отношения являются приблизительно теми же. Галогениды редкоземельных металлов могут быть образованы прямой реакцией соответствующего галогена с металлом или галогеноводородом, таким как HBr. Дигалогениды могут быть образованы из тригалогенидов восстановлением с помощью H2.
Дополнительными окислителями являются окислители, которые имеют большой дипольный момент или образуют промежуточные соединения с большим дипольным моментом. Окислители с большим дипольным моментом преимущественно легко акцептируют электроны от катализатора во время реакции катализа. Эти вещества могут иметь высокое сродство к электронам. В одном из вариантов осуществления акцепторы электронов имеют наполовину заполненную или приблизительно наполовину заполненную электронную оболочку, такие как соединения Sn, Mn и Gd или Eu, имеющие наполовину заполненную sp3, 3d и 4Г-оболочки соответственно. Типичными окислителями последнего типа являются металлы, соответствующие LaF3, LaBr3, GdF3, GdCl3, GdBr3, EuBr2, EuI2, EuCl2, EuF2, EuBr3, EuI3, EuCl3 и EuF3. В одном из вариантов осуществления окислителем может быть соединение неметалла, такого как по меньшей мере один из P, S, Si и C, который преимущественно имеет высокое состояние окисления и, кроме того, содержит атомы с высокой электроотрицательностью, такие как по меньшей мере один из F, Cl и O. В другом варианте осуществления окислителем может быть соединение металла, такого как по крайней мере один из Sn и Fe, который имеет низкое состояние окисления, такое как II, и, кроме того, содержит атомы с высокой электроотрицательностью, такие как по крайней мере один из Br и I. Ионы с единичным отрицательным зарядом, такие как MnO4-, ClO44- и NO3-, более пригодны, чем ионы с двойным отрицательным зарядом, такие как CO32- и SO4 2-. В одном из вариантов осуществления окислителем является такое соединение, как галогенид металла, соответствующее металлу с низкой температурой плавления, благодаря чему он может плавиться в виде продукта реакции и удаляться из элемента. Подходящими окислителями с низкоплавкими металлами являются галогениды In, Ga, Ag и Sn. Реагенты могут использоваться в любом молярном соотношении, но преимущественно они берутся в равных молярных пропорциях.
В одном из вариантов осуществления реакционная смесь содержит (i) катализатор или источник катализатора, которым является металл или гидрид из группы I элементов, (ii) источник водорода, такой как газообразный H2 или источник газообразного H2, или гидрид, (iii) окислитель, которым является атом или ион, или соединение, содержащее по меньшей мере один из элементов групп 13, 14, 15, 16 и 17, преимущественно выбранный из группы: F, Cl, Br, I, В, C, N, O, Al, Si, P, S, Se и Te, (iv) восстановитель, которым является элемент или гидрид, преимущественно один или более элементов или гидридов, выбранных из Mg, MgH2, Al, Si, B, Zr и редкоземельных металлов, таких как La, и (v) носитель, который пре
- 34 032676 имущественно является проводящим и преимущественно не реагирует с другими компонентами реакционной смеси с образованием какого-либо другого соединения. Подходящими носителями преимущественно являются углерод, такой как AC, графен, углерод, пропитанный металлом, таким как Pt или Pd/C, и карбид, преимущественно TiC или WC.
В одном из вариантов осуществления реакционная смесь содержит (i) катализатор или источник катализатора, которым является металл или гидрид из группы I элементов, (ii) источник водорода, такой как газообразный Н2 или источник газообразного H2, или гидрид, (iii) окислитель, которым является галогенидное, оксидное или сульфидное соединение, преимущественно галогенид, оксид или сульфид металла, более предпочтительно галогенид элементов групп IA, IIA, 3d, 4d, 5d, 6d, 7d, 8d, 9d, 10d, 11d, 12d и лантанидов и наиболее предпочтительно галогенид переходного металла или галогенид лантанида, (iv) восстановитель, которым является элемент или гидрид, преимущественно один или более элементов или гидридов, выбранных из: Mg, MgH2, Al, Si, B, Zr и редкоземельных металлов, таких как La, и (v) носитель, который преимущественно является проводящим и преимущественно не реагирует с другими компонентами реакционной смеси образованием какого-либо другого соединения. Подходящими носителями преимущественно являются углерод, такой как AC, углерод, пропитанный металлом, таким как Pt или Pd/C, и карбид, преимущественно TiC или WC.
В одном из вариантов осуществления реакционная смесь содержит катализатор или источник катализатора и водород или источник водорода и может, кроме того, содержать другие компоненты, такие как восстановитель, носитель и окислитель, и при этом смесь содержит по меньшей мере два компонента, выбранных из группы BaBr2, BaCl2, TiB2, CrB2, LiCl, RbCl, LiBr, KI, MgI2, Ca3P2, Mg3As2, Mg3N2, AlN, Ni2Si, C02P, YF3, YCl3, YI3, NiB, CeBr3, MgO, Y2S3, Li2S, GdF3, GdBr3, LaF3, AlI3, Y2O3, EuBr3, EUF3, CU2S, MnS, ZnS, TeO2, P2O5, SnI2, SnBr2, CoI2, FeBr2, FeCl2, EuBr2, MnI2, InCl, AgCl, AgF, NiBr2, ZnBr2, CuCl2, InF3; щелочные металлы, гидриды щелочных металлов, галогениды щелочных металлов, такие как LiBr, KI, RbCl; щёлочно-земельные металлы, гидриды щёлочно-земельных металлов, галогениды щёлочноземельных металлов, такие как BaF2, BaBr2, BaCl2, BaI2, CaBr2, SrI2, SrBr2, MgBr2 и MgI2; карбиды, бориды, переходные металлы, редкоземельные металлы, Ga, In, Sn, Al, Si, Ti, B, Zr и La.
e). Обменные реакции, термически обратимые реакции и регенерация.
В одном из вариантов осуществления окислитель и по меньшей мере один из восстановителя, источника катализатора и катализатора могут претерпевать обратимую реакцию. В одном из вариантов осуществления окислителем является галогенид, преимущественно галогенид металла, более предпочтительно по меньшей мере один из галогенидов переходного металла, олова, индия, щелочного металла, щёлочно-земельного металла и редкоземельного металла, наиболее предпочтительно галогенида редкоземельного металла. Обратимой реакцией преимущественно является реакция с обменом галогенида. Энергия реакции преимущественно является низкой в такой степени, что галогенид может обратимо обмениваться между окислителем и по меньшей мере одним из группы, состоящей из восстановителя, источника катализатора и катализатора, при температуре от температуры окружающей среды до 3000°C, преимущественно от температуры окружающей среды до 1000°C. Равновесие реакции может быть сдвинуто в сторону запуска гидрино-реакции. Сдвиг может быть произведён с помощью изменения температуры или изменения концентрации реакции или соотношения. Реакция может поддерживаться добавлением водорода. В иллюстративной реакции имеет место следующий обмен:
«1КЛ + iMcaared ПУМо; + ^ca,lredXy (54) где Πι, n2, x и у - целые числа, X обозначает галогенид, Mox - металл окислителя и Mcat/red - металл по меньшей мере одного члена группы, состоящей из восстановителя, источника катализатора и катализатора. В одном из вариантов осуществления один или более из реагентов являются гидридом и реакция наряду с обменом галогенида включает в себя также обратимый обмен гидридом. Обратимую реакцию можно регулировать регулированием давления водорода, а также другими условиями реакции, такими как температура и концентрация реагентов. Иллюстративной реакцией является +»гм„,,„л & ,К,(55)
В одном из вариантов осуществления один или более из реагентов являются гидридом и реакция включает в себя обратимый обмен гидридом. Обратимую реакцию можно регулировать регулированием температуры, а также другими условиями реакции, такими как давление водорода и концентрация реагентов. Иллюстративной реакцией является + niMred\ + П3Мт12 + П4М,^НУ + n5Mred2H: (56) где Πι, n2, n3, n4, n5, x, у и z - целые числа, включая 0, Mcat обозначает металл источника катализатора и катализатора и Mred - металл одного из восстановителей. Реакционная смесь может содержать катализатор или источник катализатора, водород или источник водорода, носитель и по меньшей мере один или более из группы, в которую входят восстановитель, такой как щёлочно-земельный металл, щелочной металл, такой как Li, и другой гидрид, такой как гидрид щёлочно-земельного металла или гидрид щелочного металла. В одном из вариантов осуществления, включающем катализатор или источник катализатора, содержащего по меньшей мере щелочной металл, такой как KH или NaH, регенерация осуществляет
- 35 032676 ся путём испарения щелочного металла и гидридирования его с образованием гидрида металла. В одном из вариантов осуществления катализатор или источник катализатора и источник водорода содержат NaH или KH, а металлическим реагентом для гидридного обмена является Li. В этом случае образующийся в качестве продукта LiH регенерируется путём термического разложения. Поскольку давление пара Na или K намного выше давления пара Li, первый можно селективно испарять, повторно гидридировать и возвращать в реакционную смесь для её регенерации. В некоторых вариантах осуществления восстановитель или металл для гидридного обмена может содержать два щёлочно-земельных металла, таких как Mg и Са. Реакция регенерации может, кроме того, включать в себя термическое разложение другого гидрида металла в вакууме, где этот гидрид является продуктом реакции, таким как MgH2 или CaH2. В одном из вариантов осуществления гидридом является гидрид интерметаллического компаунда или смесью гидридов, такой как смесь, содержащая H и по меньшей мере два металла из Na, Ca и Mg. Смесевой гидрид может иметь более низкую температуру разложения, чем наиболее стабильный гидрид единственного металла. В одном из вариантов осуществления гидрид снижает давление H2, предотвращая тем самым водородное охрупчивание реакторной системы. Реакционная смесь может содержать NaH TiC Mg и Ca. Гидридный продукт щёлочно-земельного металла, такой как CaH2, может быть разложен в вакууме при повышенной температуре, такой как >700°C. Щелочной металл, такой как Na, может быть испарён и повторно гидридирован. Другой щёлочно-земельный металл, такой как магний, также может быть испарён и отдельно сконденсирован. Реагенты могут повторно объединяться с образованием исходной реакционной смеси. Реагенты могут использоваться в любых молярных соотношениях. В ещё одном варианте осуществления испарённый металл, такой как Na, может быть возвращён с помощью фитильной или капиллярной структуры. Фителём может быть фитиль тепловой трубы. В альтернативном случае сконденсированный металл может опадать обратно к реагентам под действием силы тяжести. Для образования NaH может подаваться водород. В другом варианте осуществления восстановителем и металлом для гидридного обмена могут быть щелочной металл и переходный металл. Реагенты могут, кроме того, содержать галогенид, такой как галогенид щелочного металла. Подходящими реакционными смесями являются NaH TiC Mg Li, NaH TiC MgH2 Li, NaH TiC Li, NaH Li, NaH TiC Mg LiH, NaH TiC MgH2 LiH, NaH TiC LiH, NaH LiH, NaH TiC, NaH TiC Mg LiBr, NaH TiC Mg LiCl, KH TiC Mg Li, KH TiC MgH2 Li, KH TiC Li, KH Li, KH TiC Mg LiH, KH TiC MgH2 LiH, KH TiC LiH, KH LiH, KH TiC, KH TiC Mg, LiBr и KH TiC Mg LiCl. Другими подходящими реакционными смесями являются NaH MgH2 TiC, NaH MgH2 TiC Ca, Na MgH2 TiC, Na MgH2 TiC Ca, KH MgH2 TiC, KH MgH2 TiC Ca, K MgH2 TiC и K MgH2 TiC Ca. Ещё одними подходящими реакционными смесями являются NaH Mg, NaH Mg TiC и NaH Mg AC. AC является предпочтительным носителем для NaH + Mg, поскольку ни Na, ни Mg не интеркалируют в какой-либо степени, а площадь поверхности AC очень велика. Реакционная смесь может содержать смесь гидридов в фиксированном реакционном объёме с целью установления желаемого давления водорода при выбранной температуре. Гидридная смесь может содержать щёлочно-земельный металл и его гидрид, такие как Mg MgH2. Кроме того, может добавляться газообразный водород. Подходящий диапазон давлений составляет от 1 до 200 атм. Подходящей реакционной смесью является одна или более из группы KH Mg TiC + H2, KH MgH2 TiC + H2, KH Mg MgH2 TiC + H2, NaH Mg TiC + H2, NaH MgH2 TiC + H2 и NaH Mg MgH2 TiC + H2.
В одном из вариантов осуществления реакционная смесь может содержать по меньшей мере два члена группы катализатор или источник катализатора и источник водорода, такой как гидрид щелочного металла, восстановитель, такой как щёлочно-земельный металл, Li или LiH и геттер или носитель, такой как галогенид щелочного металла. Непроводящий носитель может быть превращен во время реакции в проводящий носитель, такой как металл. Реакционная смесь может содержать NaH Mg и LiCl или LiBr. В этом случае во время реакции может образоваться проводящий Li. Ниже приведены иллюстративные экспериментальные результаты:
031010WFCKA2#1626; 1.5 КДД (коллектор локальных данных); 8,0 г NaH#8+8,0 г Mg#6+3,4 г LiCl#2+20,0 г TiC #105; Tmax 575°C; потребление энергии 284 кДж; dE (избыток выходящей энергии по отношению к входящей энергии) 12 кДж; теоретическая энергия 2.9 кДж; прирост в энергии 4,2 раза.
Подходящим температурным диапазоном реакции является диапазон, в котором протекает гидринореакция. Температура может лежать в таких пределах, где по меньшей мере один компонент реакционной смеси плавится, претерпевает фазовое изменение, претерпевает химическое изменение, такое как разложение, или же происходит реакция между по меньшей мере двумя компонентами смеси. Температура реакции может лежать в пределах от 30 до 1200°C. Подходящий температурный диапазон составляет от 300 до 900°C. Температурный диапазон реакции для реакционной смеси, содержащей по меньшей мере NaH, может быть выше 475°C. Температура реакции для реакционной смеси, содержащей галогенид или гидрид металла, может совпадать или лежать выше температуры реакции регенерации. Подходящий температурный диапазон для реакционной смеси, содержащей галогенид щелочного, щёлочноземельного или редкоземельного металла и катализатор или источник катализатора, содержащий щелочной металл или гидрид щелочного металла, составляет от 650 до 850°C. Для реакции, включающей смесь, которая образует в качестве продукта углеродное производное щелочного металла, такое как MCx (M - щелочной металл), температурный диапазон может быть в области температуры образования угле
- 36 032676 родного производного щелочного металла или выше. Реакция может проводиться при температуре, при которой MCx претерпевает регенерацию до M и C при пониженном давлении.
В одном из вариантов осуществления летучим веществом является металл, в частности щелочной металл. Подходящими металлами являются Na и K. В процессе регенерации металл может конденсироваться в более холодной секции системы, такой как вертикальная труба, у которой может иметься боковой рукав к реактору. Металл может добавляться в резервуар с металлом. Резервуар может иметь источник подачи водорода ниже поверхности для образования гидрида металла, такого как NaH или KH, где столбик металла в трубе удерживает водород вблизи источника. Гидрид металла может образовываться внутри капиллярной системы, в частности капиллярной структуры тепловой трубы. Капилляр может избирательно затягивать гидрид металла в секцию реактора, где находится реакционная смесь, в результате чего гидрид металла добавляется к реакционной смеси. Капилляр может обладать селективностью по отношению к ионной жидкости по сравнению с металлической. Давление водорода в фитильной структуре может быть достаточным для поддержания гидрида металла в виде жидкости.
Реакционная смесь может содержать по меньшей мере два компонента из группы катализатор или источник катализатора, водород или источник водорода, носитель, восстановитель и окислитель. В одном из вариантов осуществления в качестве растворителя, носителя и восстановителя может служить какой-либо интерметаллический компаунд. Интерметаллический компаунд может содержать по меньшей мере два щёлочно-земельных металла, таких как смеси Mg и Ca, или смесь щёлочно-земельного металла, такого как Mg, и переходного металла, такого как Ni. Интерметаллический компаунд может служить растворителем по меньшей мере для одного компонента из группы катализатор или источник катализатора и водорода или источник водорода. NaH или KH могут быть солюбилизированы растворителем. Реакционная смесь может содержать NaH Mg Ca и носитель, такой как TiC. Носителем может быть окислитель, такой как углерод или карбид. В одном из вариантов осуществления растворитель, такой как щёлочно-земельный металл, например Mg, взаимодействует с катализатором или источником катализатора, таким как гидрид щелочного металла, например ионное соединение NaH, в результате чего образуются молекулы NaH, которые обеспечивают возможность последующей реакции с образованием гидрино. Энергетический элемент может эксплуатироваться при этой температуре, в процессе чего периодически добавляется H2, поддерживая производство тепла.
В одном из вариантов осуществления окислитель, такой как галогенид щелочного металла, галогенид щёлочно-земельного металла или галогенид редкоземельного металла, преимущественно LiCl, LiBr, RbCl, MgF2, BaCl2, CaBr2, SrCl2, BaBr2, BaI2, EuX2 или GdX3 (X - галогенид или сульфид), наиболее предпочтительно EuBr2, вводится в реакцию с катализатором или источником катализатора, преимущественно NaH или KH, и (необязательно) с восстановителем, преимущественно Mg или MgH2, в результате чего образуется Mox или MoxH2 и галогенид или сульфид катализатора, такой как NaX или KX. Галогенид редкоземельного металла может быть регенерирован путём селективного удаления катализатора или источника катализатора и (необязательно) восстановителя. В одном из вариантов осуществления MoxH2 может быть термически разложен, а газообразный водород удалён, например, методом откачки. Галогенидный обмен (уравнения (54-55)) приводит к образованию металла катализатора. Металл может быть удалён либо в виде расплавленной жидкости, либо в виде испарённого или сублимированного газа, после чего остаётся галогенид металла, такой как галогенид щёлочно-земельного или редкоземельного металла. Жидкость может удаляться, например, такими способами, как центрифугирование или потоком инертного газа под давлением. Катализатор или источник катализатора может быть повторно гидридирован, если целесообразно регенерировать исходные реагенты, которые вновь объединяются в исходную смесь с галогенидом редкоземельного металла и носителем. В случае использования в качестве восстановителя Mg или MgH2 магний может быть вначале удалён путём образования гидрида при добавлении H2 с последующим расплавлением гидрида и удалением жидкости. В варианте осуществления, в котором X=F, продукт MgF2 может быть превращен в MgH2 путём обмена F с редкоземельным металлом, таким как EuH2, при непрерывном отводе MgH2. Реакция может проводиться при высоком давлении H2, которое способствует образованию и селективному удалению MgH2. Восстановитель может быть повторно гидридирован и добавлен к другим регенерированным реагентам, в результате чего образуется исходная реакционная смесь. В другом варианте осуществления обменная реакция происходит между сульфидами или оксидами металлов окислителя и по меньшей мере одним из группы восстановитель, источник катализатора и катализатор. Иллюстративной системой такого рода является
1,66 г KH + 1 г Mg + 2,74 г Y2S3 + 4 г AC и 1 г NaH + 1 г Mg + 2,26 г Y2O3 + 4 г AC.
Селективное удаление катализатора, источника катализатора или восстановителя может быть непрерывным, в процессе чего катализатор, источник катализатора или восстановитель могут рециркулировать или, по крайней мере, частично регенерироваться внутри реактора. Реактор может дополнительно иметь дистилляторный или оросительный компонент, такой как дистиллятор 34 на фиг. 4, для удаления катализатора, источника катализатора или восстановителя и возвращения их в энергетический элемент. В некоторых случаях он может быть гидридирован или продолжать реагировать с возможностью возвращения продукта. Элемент может быть заполнен смесью инертного газа и H2. Газовая смесь может содержать какой-либо газ тяжелее H2, в результате чего H2 будет вытесняться к верху реактора. Этим газом
- 37 032676 может быть по меньшей мере один из группы Ne, Ar, Ne, Kr и Xe. В альтернативном случае газом может быть щелочной металл или гидрид, такие как K, K2, KH или NaH. Газ может образоваться при работе элемента при высокой температуре, такой как примерно температура кипения металла. Секция с высокой концентрацией H2 может быть более холодной, в результате чего парообразный металл будет конденсироваться в этой области. Парообразный металл может реагировать с H2 с образованием гидрида металла, а гидрид металла может быть возвращён в элемент. Гидрид может быть возвращён по маршруту, который отличен от маршрута, по которому транспортируется металл. Подходящими металлами являются катализаторы или источники катализатора. Металлом может быть щелочной металл, а гидридом может быть гидрид щелочного металла, такие как Na или K и NaH или KH соответственно. LiH стабилен до 900°С и плавится при 688,7°С, в результате чего он может быть возвращён в реактор без термического разложения при соответствующей температуре регенерации, более низкой чем температура разложения LiH.
Температура реакции периодически меняется между двумя пределами для непрерывной рециркуляции реагентов за счёт сдвига равновесия. В одном из вариантов осуществления теплообменник системы обладает способностью быстро менять температуру энергетического элемента между верхним или нижним значениями с целью сдвига равновесия обратно и вперёд для развития гидрино-реакции.
В другом варианте осуществления реагенты могут быть оттранспортированы в горячую зону реакции с помощью механической системы типа конвейера или шнека. Тепло может отводиться с помощью теплообменника и подаваться на теплоприёмник, такой как турбина и генератор. Продукт может регенерироваться в непрерывном или периодическом режиме при его перемещении в цикле обратно к горячей зоне реакции. Регенерация может быть термической. Регенерация может производиться испарением металла, такого как металл, содержащий катализаторы или источник катализатора. Удалённый металл может быть гидридирован и перед вводом в горячую зону реакции объединён с остальной частью реакционной смеси. Объединение может дополнительно включать в себя стадию смешения.
Реакция регенерации может включать в себя каталитическую реакцию с добавлением какого-либо реагента, например водорода. В одном из вариантов осуществления источником катализатора и H является KH, а окислителем EuBr2. Протекающая под действием тепла реакция регенерации может быть следующей:
2KBr + Eu —>EuBr2 + 2К(57) или
2KBr + EuH2 —>EuBr2 + 2КН(58)
В альтернативном варианте H2 может служить катализатором регенерации для катализатора или источника катализатора и окислителя, таких как KH и EuBr2 соответственно
ЗКВг + 1/2Н2 + EuH2 —>EuBr3 + ЗКН(59)
Далее при восстановлении EuBr3 водородом (H2) образуется EuBr2. Возможна следующая реакция:
EuBr3 + 1/2Н2 —>ЕиВг2 + НВг.(60)
HBr может рециркулировать
НВг + КН ->КВг + Н2 и суммарная реакция будет следующей:
2KBr + EuH2 —»EuBr2 + 2КН.(62)
Скорость термически стимулируемой реакции регенерации может быть повышена при использовании другого пути с более низкой энергией, который известен специалистам в данной области
2KBr + Н2 + Eu -+ EuBr2 + 2КН(63) (61)
ЗКВг + 3/2Н2 + Ей -*EuBr3 + ЗКН или (64)
ЕиВгз + 1/2Н2 ЕиВг2 + НВг.(65)
Реакция, описанная уравнением (63), возможна, потому что между металлом и соответствующим гидридом в присутствии H2 существует равновесие, например
Ей + Н2 ±7 ЕН2(66)
Маршрут реакции может включать промежуточные стадии с более низкой энергией, которые известны специалистам, например
2KBr + Mg + Н2 —>MgBr2 + 2КН и(67)
MgBr2 + Eu + Н2 —»EuBr2 + MgH2(68)
Реакционная смесь может содержать носитель, такой как Т1С, УС2, B4Q НЬС и нанопорошок Si.
KH или металлический K могут удаляться либо в виде расплавленной жидкости, либо в виде испарённого или сублимированного газа, после чего остаётся галогенид металла, такой как галогенид щёлочно-земельного или редкоземельного металла. Жидкость может удаляться, например, такими способами, как центрифугирование или потоком инертного газа под давлением. В других вариантах осуществления
- 38 032676
KH или K могут быть заменены другим катализатором или источником катализатора, такими как NaH, LiH, RbH, CsH, Na, Li, Rb, Cs, а окислителем может быть другой галогенид металла, такой как галогенид другого редкоземельного металла или галогенид щёлочно-земельного металла, преимущественно MgF2, MgCl2, CaBr2, CaF2, SrCl2, SrI2, BaBr2 или BaI2.
В том случае, когда разница в энергии между продуктом и реагентом мала, реагенты могут регенерироваться термически. Например, термодинамически выгодно термически обратить следующую реакцию:
ЕиВг2+2КН ^>2КВг + ЕиН2 АЯ =-136.55 kJ (69) несколькими путями, получив в итого следующее:
2КВг + Еи^> EuBr2 + 2К (70)
Завершению реакции может способствовать динамическое удаление калия. Реакция, представленная уравнением (70), была подтверждена проведением реакции смеси KBr и Eu при мольном отношении 2:1 (3,6 г (30 ммоль) KBr и 2,3 г (15 ммоль) Eu) в алюмоксидной лодочке, обёрнутой никелевой фольгой в кварцевой трубке с наружным диаметром 1 при 1050°C в течение 4 ч в атмосфере аргона. Металлический калий был испарён из горячей зоны и большая часть продукта, идентифицированная методом дифракции рентгеновских лучей, представляла собой EuBr2. В другом варианте осуществления EuBr2 был образован согласно реакции, описанной уравнением (70), при проведении реакции смеси 2/1 KBr и Eu при мольном отношении 2:1 (4,1 г (34,5 ммоль) KBr и 2,1 г (13,8 ммоль) Eu), помещённой в тигель из фольги из нержавеющей стали в открытой с одного конца трубке из нержавеющей стали с наружным диаметром 0,75, помещённой в вакуумплотную кварцевую трубку с наружным диаметром 1. Реакцию проводили в течение 1 ч в вакууме при 850°C. Металлический калий был испарён из горячей зоны и большая часть продукта, идентифицированная методом дифракции рентгеновских лучей, представляла собой EuBr2. В одном из вариантов осуществления для снижения температуры плавления реагентов регенерации используют реакционную смесь в виде смеси солей. Подходящей смесью является эвтектическая солевая смесь нескольких катионов нескольких катализаторов, таких как катионы щелочных металлов. В других вариантах осуществления для снижения температуры плавления реагентов регенерации используют смеси металлов, гидридов или других соединений или элементов.
Энергетический баланс для не связанной с гидрино химии для данной системы с катализатором гидрино, является, по существу, нейтральным по энергии, в то время как для каждого энергетического и регенерационного циклов, проводимых одновременно с целью создания непрерывного источника энергии, в измеряемом опытным путём случае в одном цикле выделяется 900 кДж/моль EuBr2. Наблюдаемая плотность мощности составила 100 Вт/см3. Температурным пределом является предел, определяемый отказом материала рабочей ёмкости. Чистый топливный баланс гидрино-реакции составляет 50 МДж/моль H2, расходуемый на образование H2(1/4).
В одном из вариантов осуществления окислителем является гидрат EuX2 (X - галогенид), у которого вода может присутствовать в качестве минорного компонента, в результате чего его стехиометрия меньше единицы. Окислитель, кроме того, может содержать европий, галогенид и оксид, такой как EuOX, преимущественно EuOBr, или смесь с EuX2. В другом варианте осуществления окислителем является EuX2, такой как EuBr2, а носителем является карбид, такой как YC2 или TiC.
В одном из вариантов осуществления металлический катализатор или источник катализатора, такой как K или Na, испаряют из горячей зоны в процессе протекания реакции обмена, такого как реакция галогенидного обмена, с регенерацией окислителя, такого как EuBr2. Металл катализатора может быть сконденсирован в конденсационной камере, имеющей клапан типа задвижки или шлюза, который в закрытом положении отделяет эту камеру от главной камеры реактора. Металл катализатора может быть гидридирован путём добавления источника водорода, такого как газообразный водород. Гидрид после этого может быть возвращён в реакционную смесь. В одном из вариантов осуществления клапан открыт и гидрид нагрет до температуры плавления, вследствие чего он стекает назад в реакционную камеру. Предпочтительно конденсационная камера расположена выше главной камеры реактора, благодаря чему поток, по крайней мере частично, осуществляется под действием силы тяжести. Г идрид может быть также возвращён назад механическим способом. Другие подходящие реакционные системы, которые регенерируются термическим способом, включают в себя по меньшей мере NaH или KH и галогенид щелочного металла, такой как LiBr, LiCl, Ki и RbCl, или галогенид щёлочно-земельного металла, такой как MgF2, MgCl2, CaBr2, CaF2, SrCl2, SrI2, BaCl2, BaBr2 и BaI2.
Реакционная смесь может содержать в качестве восстановителя или носителя интерметаллический компаунд, такой как Mg2Ba, и может, кроме того, содержать смеси окислителей, такие как смеси галогенидов щёлочно-земельных металлов самих по себе, такие как MgF2 + MgCl2, или вместе с галогенидами щелочных металлов, таких как KF + MgF2 или KMgF3. Эти реагенты можно регенерировать из продуктов реакционной смеси термическим способом. В процессе регенерации MgF2 + MgCl2 хлорид магния может динамически удаляться как продукт реакции обмена F на Cl. Удаление может осуществляться с помощью испарения, сублимации или осаждения из жидкой смеси, по крайней мере, в последнем случае.
В другом варианте осуществления разница в энергии между реагентом и продуктом больше и реа
- 39 032676 генты всё ещё могут регенерироваться термически путём удаления по меньшей мере одного из компонентов. Например, при температурах ниже 1000°C термодинамически невыгодно обращать термическим путём следующую реакцию:
Мп1г+2КН + Mg-a2KI + Мп +MgH2 АН = - 373,0 кДж (71)
Однако с помощью удаления такого компонента как K возможны несколько путей для реализации следующей реакции:
В связи с этим применяется неравновесная термодинамика, благодаря чему могут быть регенерированы многие реакционные системы, которые термодинамически не выгодны с учётом лишь равновесной термодинамики закрытых систем.
Реакцию, представленную уравнением (72), можно провести на большую глубину при динамическом удалении калия. Реакция, представленная уравнением (72), может быть подтверждена проведением реакции смеси KI и Mn в мольном отношении 2:1 в открытой с одного конца вертикальной трубке с наружным диаметром 0,75 внутри вакуумоплотной кварцевой трубки с наружным диаметром 1. Реакция проводилась в течение 1 ч при 850°C в вакууме. Металлический калий был испарён из горячей зоны и продукт MnI2 был идентифицирован методом дифракции рентгеновских лучей.
В другом варианте осуществления галогенидом металла, служащим в качестве окислителя, может быть галогенид щелочного металла, такой как KI, LiBr, LiCl или RbCl, или щёлочно-земельного металла. Подходящим галогенидом щёлочно-земельного металла является галогенид магния. Реакционная смесь может содержать источник катализатора и источник H, такой как KH или NaH, окислитель, такой как MgF2, MgBr2, MgCl2, MgBr2, MgI2, и смеси, такие как MgBr2 и MgI2, или смешанное галогенидное соединение, такое как MgIBr, восстановитель, такой как порошок металлического Mg, и носитель, такой как TiC, YC2, Ti3SiC2, TiCN, SiC, B4C или WC. Преимуществом магний-галогенидного окислителя является то, что с целью регенерирования реагента-окислителя нет необходимости в удалении порошка Mg. Регенерация может осуществляться нагревом. Термически стимулированная реакция регенерации может быть следующей:
2КХ + Mg -^MgX2 + 2К (73) или
2КХ + MgH2 ^MgX2 + 2КН (74) где X обозначает F, Cl, Br или I.
В других вариантах осуществления KH может быть заменён другим щелочным металлом или гидридом щелочного металла, таким как NaH.
В другом варианте осуществления галогенидом металла, который может служить окислителем, может быть галогенид щелочного металла, такой как KI, металл, которой также является металлом катализатора или источника катализатора. Реакционная смесь может содержать источник катализатора и источник H, такой как KH или NaH, окислитель, такой как один из KX и NaX, где X обозначает F, Cl, Br или I, или смеси окислителей, восстановитель, такой как порошок металлического Mg, и носитель, такой как TiC, YC2, B4C, NbC, и нанопорошок Si. Преимуществом такого галогенидного окислителя является упрощение системы регенерации реагента-окислителя. Регенерация может осуществляться нагревом. Термически стимулируемая реакция регенерации может быть следующей:
КХ + КН —► КХ + К(г) + Н2 (75)
Щелочной металл, такой как K, может собираться в виде пара, повторно гидридироваться и добавляться к реакционной смеси, в результате чего образуется исходная реакционная смесь.
LiH устойчив до 900°C и плавится при 688,7°C, по причине чего галогениды лития, такие как LiCl и LiBr, могут служить окислителями или галогенидами в реакции гидрид-галогенидного обмена, где другой катализаторный металл, такой как K или Na, преимущественно испаряется во время регенерации, в которой LiH реагирует с образованием исходного галогенида лития. Реакционная смесь может содержать катализатор или источник катализатора и водород или источник водорода, такой как KH или NaH, и, кроме того, может содержать один или более восстановителей, таких как щёлочно-земельный металл, например Mg порошок, носитель, такой как YC2, TiC или углерод, и окислитель, такой как галогенид щелочного металла, такой как LiCl или LiBr. Продукты могут содержать галогенид металла катализатора и гидрид лития. Энергопроизводящая гидрино-реакция и реакция регенерации могут быть, соответственно, следующими:
МН + LiX —> MX + LiH (76) и
MX + LiH —> Μ + LiX + 1 /2Н2 (77) где M обозначает металл катализатора, такой как щелочной металл, например K или Na, a X обозначает галогенид, такой как Cl или Br. M преимущественно испаряется благодаря его высокой летучести и относительной неустойчивости MH. Металлический M может быть отдельно гидридирован и воз
- 40 032676 вращён в реакционную смесь с целью его регенерации. В другом варианте осуществления LiH заменяется на Li в реакции регенерации, поскольку он имеет намного более низкое давление пара, чем K. Например, при 722°C давление пара Li равно 100 Па, в то время как при близкой температуре, 756°C, давление пара K равно 100 кПа. По этой причине K может селективно испаряться во время реакции регенерации между MX и Li или LiH в уравнении (77). В других вариантах осуществления K заменяется другим щелочным металлом M, таким как Na.
В другом варианте осуществления реакция с образованием гидрино включает в себя, по крайней мере, гидридный обмен и галогенидный обмен между частицами, такими как два металла. По крайней мере один из металлов может быть катализатором или источником катализатора для образования гидрино, таким как щелочной металл или гидрид щелочного металла. Гидридный обмен может быть между по меньшей мере двумя гидридами, по меньшей мере одним металлом и по меньшей мере одним гидридом, по меньшей мере двумя гидридами металлов, по меньшей мере одним металлом и по меньшей мере одним гидридом металла и другими подобными комбинациями с обменом между и с участием двух или более частиц. В одном из вариантов осуществления в результате гидридного обмена образуется смешанный гидрид металлов, такой как (Mj)x(M2)yHz, где х, у и z - целые числа, a M1 и M2 обозначают металлы. В одном из вариантов осуществления смешанный гидрид содержит щелочной металл и щёлочноземельный металл, например KMgH3, K2MgH4, NaMgH3 и Na2MgH4. Реакционная смесь может быть по крайней мере одним из NaH и KH, по крайней мере одним металлом, таким как щёлочно-земельный металл или переходный металл, и носителем, таким как углерод или карбид. Реакционная смесь может содержать NaH Mg и TiC или NaH или KH Mg TiC и MX, где X в LiX обозначает галогенид. Гидридный обмен может происходить между NaH и по меньшей мере одним из других металлов.
В одном из вариантов осуществления катализатором является атом или ион по меньшей мере одного массивного материала, такого как металл, металл интерметаллического компаунда, металл на носителе, и какое-либо соединение, у которого по меньшей мере один электрон атома или иона принимает от атомарного водорода энергию кратную 27,2 эВ с образованием гидрино. В одном из вариантов осуществления катализатором образования гидрино является Mg2', поскольку его третья энергия ионизации (IP) равна 80,14 эВ. Катализатор может образовываться в плазме или представлять собой реагентное соединение смеси для гидрино-реакции. Подходящим Mg соединением является соединение, которое образует Mg2+ в окружении так, что его третья IP в большей степени приближается к резонансной энергии 81,6 эВ, которую даёт уравнение (5) при m=3. Типичные соединения магния включают галогениды, гидриды, нитриды, карбиды и бориды. В одном из вариантов осуществления гидридом является смешанный гидрид металлов, такой как Mgx(M2)yHz, в котором х, у и z - целые числа и M2 обозначает металл. В одном из вариантов осуществления смешанный гидрид содержит щелочной металл и Mg, например KMgH3, K2MgH4, NaMgH3 и Na2MgH4. Реакция катализатора описывается уравнениями (6-9), где Catq+ обозначает Mg2+, r=1 и m=3. В другом варианте осуществления катализатором образования гидрино является Ti2+, поскольку его третья энергия ионизации (IP) равна 27,49 эВ. Катализатор может образовываться в плазме или представлять собой реагентное соединение смеси для гидрино-реакции. Подходящим Tiсоединением является соединение, которое образует Ti2+ в окружении так, что его третья IP в большей степени приближается к резонансной энергии 27,2 эВ, которую даёт уравнение (5) при m=1. Типичные соединения титана включают галогениды, гидриды, нитриды, карбиды и бориды. В одном из вариантов осуществления гидридом является смешанный гидрид металлов, такой как Tix(M2)yHz, в котором х, у и z целые числа и M2 обозначает металл. В одном из вариантов осуществления смешанный гидрид содержит по меньшей мере один щелочной металл или щёлочно-земельный металл и Ti, например KTiH3, K2TiH4, NaTiH3, Na2TiH4 и MgTiH4.
Массивный металлический магний содержит ионы Mg2' и электроны плоского металла как противозаряды в металлической решётке. Третья энергия ионизации магния IP3=80,1437 эВ. Эта энергия увеличена за счёт молярной энергии металлической связи магния Eb=147,1 кДж/моль (1,525 эВ), в результате чего сумма IP3 и Eb равна примерно 3x27,2 эВ, т.е. совпадает с энергией, которая необходима магнию для выполнения роли катализатора (уравнение (5)). Высвободившийся третий электрон может оказаться связанным или перейти на землю посредством частиц металла, содержащих ионизированный Mg2'центр. Аналогичным образом, металлический кальций содержит ионы Ca2+ и электроны плоского металла как противозаряды в металлической решётке. Третья энергия ионизации Ca IP3=50,9131 эВ. Эта энергия увеличена за счёт молярной энергии металлической связи кальция Eb=177,8 кДж/моль (1,843 эВ), в результате чего сумма IP3 и 2Eb равна примерно 2x27,2 эВ, т.е. совпадает с энергией, которая необходима кальцию для выполнения роли катализатора (уравнение (5)). Четвёртая энергия ионизации La IP4=49,95 эВ. Эта энергия увеличена за счёт молярной энергии металлической связи La Eb=431,0 кДж/моль (4,47 эВ), в результате чего сумма IP3 и Eb равна примерно 2x27,2 эВ, т.е. совпадает с энергией, которая необходима лантану для выполнения роли катализатора (уравнение (5)). Катализаторами могут служить и другие такого рода металлы, имеющие сумму энергии ионизации иона решётки и энергии решётки или её приближённого значения, равную примерно mx27,2 эВ (уравнение (5)), такие как Cs (IP2=23,15 эВ), Sc (IP3=24,75666 эВ), Ti (IP3=27,4917 эВ), Mo (IP3=27,13 эВ), Sb (IP3=25,3 эВ), Eu (IP3=24,92 эВ), Yb
- 41 032676 (IP3=25,05 эВ) и Bi (IP3=25,56 эВ). В одном из вариантов осуществления источником катализатора раскрытых в настоящей работе реакционных смесей является Mg или Ca. С целью регулирования скорости реакции с образованием гидрино можно регулировать температуру реакции. Температура может лежать в диапазоне от примерно 25 до 2000°C. Подходящим температурным диапазоном является температура плавления металла ±150°C. Ca также может служить катализатором, так как сумма первых четырёх энергий ионизации (IPj=6,11316 эВ, IP2=11,87172 эВ, IP3=50,9131 эВ, IP4=67,27 эВ) составляет 136,17 эВ, т.е. 5x27,2 эВ (уравнение (5)).
В одном из вариантов осуществления энергия реакции катализатора является суммой [энергии] ионизации какой-либо частицы, такой как атом или ион, и энергии связи H2 (4,478 эВ) или энергии ионизации H- (IP=0,754 эВ). Третья энергия ионизации Mg IP3=80,1437 эВ. Реакция катализатора H- с ионом Mg2+, включая этот ион в решётке металла, имеет энтальпию, соответствующую IP H- + Mg IP3 ~3x27,2 эВ (уравнение (5)). Третья энергия ионизации Ca IP3=50,9131 эВ. Реакция катализатора H- с ионом Ca+, включая этот ион в решётке металла, имеет энтальпию, соответствующую IP H- + Ca IP3 ~2x27,2 эВ (уравнение (5)). Четвёртая энергия ионизации La IP4=49,95 эВ. Реакция катализатора H- с ионом La3+, включая этот ион в решётке металла, имеет энтальпию, соответствующую IP H- + La IP3 ~2x27,2 эВ (уравнение (5)).
В одном из вариантов осуществления энергия ионизации или энергии иона металлической решётки плюс энергия меньшая или равная работе выхода из металла является кратной 27,2 эВ, в результате чего энергия ионизации иона до полосы металла близкой к пределу эмиссии из металла является энергией, достаточной для соответствия энергии, необходимой для получения катализатором H для перехода в состояние гидрино.
Металл может быть нанесённым на носитель, что увеличивает работу выхода. Подходящим носителем является углерод или карбид. Работа выхода последнего равна примерно 5 эВ. Третья энергия ионизации Mg IP3=80,1437 эВ, третья энергия ионизации Ca IP3=50,9131 эВ и четвёртая энергия ионизации La IP4=49,95 эВ. Таким образом, каждый из этих металлов на углеродном или карбидном носителе может служить катализатором, имеющим чистую энтальпию 3x27,2, 2x27,2 и 2x27,2 эВ соответственно. Работа выхода Mg равна 3,66 эВ, благодаря чему Mg сам по себе может служить катализатором с 3x27,2 эВ.
Энергия переноса от Н на акцептор, такой как атом или ион, погашает центральный заряд и энергию связи электрона акцептора. Переносимая энергия разрешена в том случае, когда она кратна 27,2 эВ. В том случае, когда электрон-акцептор является внешним электроном иона в каком-либо металле или соединении, ион существует в решётке в таком состоянии, что полученная им энергия больше энергии выхода электрона-акцептора в вакуум. Энергия решётки увеличивается на энергию меньшую или равную работе выхода, которая является граничной компонентной энергией, когда электрон оказывается удалённым из решётки. В одном из вариантов осуществления энергия ионизации или энергии иона металлической решётки плюс энергия меньшая или равная работе выхода из металла является кратной 27,2 эВ, в результате чего реакция ионизации иона до полосы металла близкой к пределу выхода из металла является энергией, достаточной для соответствия энергии, необходимой для получения катализатором Н для перехода в состояние гидрино. Металл может быть нанесённым на носитель, что увеличивает работу выхода. Подходящим носителем является углерод или карбид. Работа выхода последнего равна примерно 5 эВ. Третья энергия ионизации Mg IP3=80,1437 эВ, третья энергия ионизации Ca IP3=50,9131 эВ и четвёртая энергия ионизации La IP4=49,95 эВ. Таким образом, каждый из этих металлов на углеродном или карбидном носителе может служить катализатором, имеющим чистую энтальпию 3x27,2, 2x27,2 и 2x27,2 эВ соответственно. Работа выхода Mg равна 3,66 эВ, благодаря чему Mg сам по себе может служить катализатором с 3x27,2 эВ.
В одном из вариантов осуществления реакционная смесь содержит Mg или Ca и, кроме того, содержит растворитель и (необязательно) носитель. В число подходящих растворителей входят простые эфиры, углеводороды, фторированные углеводороды, ароматические, гетероциклические ароматические растворители и другие, приведённые в главе Жидкие топлива, раздел Органические растворители и раздел Неорганические растворители. Другими подходящими растворителями являются также растворители, раскрытые в разделе Органические растворители и разделе Неорганические растворители. Подходящими растворителями являются гексаметилфосфорамид (OP(N(CH3)2)3, аммиак, амины, простые эфиры, комплексующие растворители, краун-эфиры, криптанды и такие растворители, как простые эфиры или амиды, например ТГФ, с добавкой краун-эфира или криптанда.
Магний может образовывать комплекс магний-антрацен-тетрагидрофуран (ТГФ), из которого может быть получен обладающий большой площадью поверхности высокореакционноспособный Mg путём разложения комплекса с регенерацией антрацена и ТГФ термическим способом или с помощью ультразвука в органическом растворителе, таком как толуол или н-гептан, или термическим способом в твёрдом состоянии в вакууме. Mg с большой площадью поверхности может быть также получен дегидрогенизацией MgH2, получаемого каталитическим путём с использованием комплекса. В другом варианте осуществления Mg суспендируют или растворяют в виде комплекса, такого как магний-антрацен-ТГФ. Такой комплекс может быть в равновесии с металлическим Mg, который служит катализатором. Смесь
- 42 032676 для гидрино-реакции может содержать Mg с большой площадью поверхности, носитель, источник водорода, такой как H2 или гидрид, и (необязательно) другие реагенты, такие как окислитель. Носитель, такой как по меньшей мере один из TiC, WC, TiCN, YC2, SiC и B4C, может быть регенерирован путём испарения летучих металлов. Mg может быть удалён очисткой с помощью антрацена-ТГФ, с которым Mg образует комплекс. Mg может быть регенерирован термическим разложением комплекса.
Катализатор из массивного металла, такого как Mg или Ca, может быть суспендирован в виде эмульсии в какой-либо жидкости. Этой жидкостью может быть растворитель, обладающий подходящей для суспендирования металла вязкостью и плотностью, такой как минеральное масло или хлороформ. Жидкостью может быть расплавленная соль. Суспензия может иметь продолжительное время существования, что минимизирует энергию для поддержания эмульсии. Металл может образовывать жидкую суспензию или смесь в каком-либо другом металле. Подходящими для смешивания с Mg в любых пропорциях металлами являются Na и K. Температуры, при которых образуются жидкие смеси, равны, соответственно, 97,7 и 63°C. Температуру реакции можно поддерживать при этих или несколько более высоких значениях. Mg может быть также растворён в Al с образованием смеси, которая является жидкой при соотношении 50/50 ат.% и температуре выше 450°C. В альтернативном случае Mg может образовывать раствор с Y, например с 5-10 ат.% Y, который является жидким при примерно 600°C. Ca может образовывать жидкую суспензию или смесь в каком-либо другом металле. Подходящим металлом, смешивающимся с Ca в любых пропорциях, является Na. Температура, при которой образуется жидкая смесь, равна 97,6°C. Ca может быть растворён в La или Eu.
В другом варианте осуществления катализатор из массивного металла, такого как Mg или Ca, содержит интерметаллический компаунд. Уровень энергии в центре иона металла в металлической решётке, такого как Mg24, изменяется в интерметаллическом компаунде в такой степени, что энергия ионизации его в большей степени приближается к mx27,2 эВ, позволяя ему служить катализатором для образования гидрино. Подходящими для этой цели типичными интерметаллическими компаундами Mg являются Mg-Ca, Mg-Ag, Mg-Ba, Mg-Li, Mg-Bi, Mg-Cd, Mg-Ga, Mg-In, Mg-Cu, Mg-Ni и их гидриды. Иллюстративные смеси и их точки плавления Mg Ca (27/73 ат.%, т.пл.443°О), Mg Ag (77,43/22,57 ат.%, т.пл. 472°C), Mg Ba (65/35 ат.%, т.пл. 358°C), Mg Li (30/70 ат.%, т.пл. 325°C), Mg Bi (41,1/59,9 ат.%, т.пл. 553°C), Mg Cd (50/50 ат.%, т.пл. 400°C), Mg Ga (50/50 ат.%, т.пл. 370°C), Mg In (50/50 ат.%, т.пл. 460°C), Mg Cu (85/15 ат.%, т.пл. 487°C) и Mg Ni (76,5/23,5 ат.%, т.пл. 506°C). Подходящими типичными интерметаллическими компаундами Ca являются Ca-Cu, Ca-In, Ca-Li, Ca-Ni, Ca-Sn, Ca-Zn и их гидриды. Иллюстративные смеси и их точки плавления: Ca Cu (75,7/24,3 ат.%, т.пл. 482°C), Ca In (5/95 ат.%, т.пл. 300°C), Ca Li (40/60 ат.%, т.пл. 230°C), Ca Ni (84/16 ат.%, т.пл. 443°C), Ca Sn (15/95 ат.%, т.пл. 500°C) и Ca Zn (72,6/27,4 ат.%, т.пл. 391°C). В других вариантах осуществления металл растворяют в интерметаллическом компаунде. Типичными подходящими смесями Ca с другими металлами, которые образуют интерметаллические компаунды растворяющие избыток Ca, являются Ca Li (50/50 ат.%) и Ca Mg (70/30 ат.%). Другие подходящие смеси специалист может определить из фазовых диаграмм. Реакционная смесь может, кроме того, содержать носитель, такой как TiC. Источник H-атомов добавляют к суспендированному или растворённому металлу. Этим источником может быть водород или гидрид и (необязательно) диссоциатор водорода. Температура реакции может поддерживаться равной или выше температуры, при которой образуется жидкость.
В одном из вариантов осуществления катализатором является металл или соединение, имеющее энергию ионизации, кратную 27,2 эВ, определяемую с помощью рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии. В одном из вариантов осуществления NaH служит катализатором и источником H, в случае чего температура реакции поддерживается выше точки плавления NaH, равной 638°C при давлении водорода свыше 107,3 бар.
Катализатором может служить металлический Al. Первая, вторая и третья энергии ионизации равны 5,98577, 18,82856 и 28,44765 эВ соответственно, в результате чего ионизация Al до Al3+ равна 53,26198 эВ. Эта энтальпия плюс энергии связи Al на каком-либо дефекте соответствует 2x27,2 эВ.
Другим классом веществ, который удовлетворяет условию катализатора обеспечения чистой энтальпии, кратной 27,2 эВ, является комбинация атома водорода и другой частицы, такой как атом или ион, посредством которой сумма энергий ионизации атома водорода и энергии удаления одного или более электронов из других частиц составляет mx27,2 эВ (уравнение (5)). Например, энергия ионизации H равна 13,59844 эВ, а первая, вторая и третья энергии ионизации Ca составляют IP1=6,11316 эВ, IP2=11,87172 эВ и IP3=50,9131 эВ. Таким образом, Ca и H могут служить катализатором, имея чистую энтальпию 3x27,2 эВ. Ca также может выполнять роль катализатора, поскольку сумма его первой, второй, третьей и четвёртой (IP4=67,27 эВ) энергий ионизации равна 5x27,2 эВ. В последнем случае поскольку H(1/4) является предпочтительным случаем благодаря его устойчивости, атом H, катализируемый Ca, может претерпеть переход в состояние H(1/4), где энергия, переносимая на Ca, чтобы привести к его ионизации до Ca4+, включает компонент 81,6 эВ для образования интермедиата H(1/4) и 54,56 эВ, выделяющиеся как часть энергии деградации H(1/4).
В одном из вариантов осуществления реакционная смесь содержит по меньшей мере два компонен
- 43 032676 та группы катализатор или источник катализатора и водород или источник водорода, такие как KH или NaH, носитель, такой как карбид металла, преимущественно TiC, Ti3SiC2, WC, TiCN, B4C, SiC или YC2, или металл, такой как переходный металл, такой как Fe, Mn или Cr, восстановители, такие как щёлочноземельный металл, и галогенид щёлочно-земельного металла, который может служить окислителем. Служащий в качестве окислителя галогенид щёлочно-земельного металла и восстановитель преимущественно содержат один и тот же щёлочно-земельный металл. Типичные реакционные смеси содержат KH Mg TiC или YC2 MgCl2; KH Mg TiC или YC2 MgF2; KH Ca TiC или YC2 CaCl2; KH Ca TiC или YC2 CaF2; KH Sr TiC или YC2 SrCl2; KH Sr TiC или YC2 SrF2; KH Ba TiC или YC2 BaBr2; и KH Ba TiC или YC2 BaI2.
В одном из вариантов осуществления реакционная смесь содержит катализатор или источник катализатора и водород или источник водорода, такие как KH или NaH, носитель, такой как карбид металла, преимущественно TiC, Ti3SiC2, WC, TiCN, B4C, SiC или YC2, или металл, такой как переходный металл, такой как Fe, Mn или Cr. Подходящими носителями являются носители, которые инициируют образование катализатора и водорода, в результате которого H образует гидрино. Типичные реакционные смеси содержат KH YC2; KH TiC; NaH YC2 и NaH TiC.
В одном из вариантов осуществления реакционная смесь содержит катализатор или источник катализатора и водород или источник водорода, такие как гидрид щелочного металла. Подходящими реагентами являются KH и NaH. Реакционная смесь может, кроме того, содержать восстановитель, такой как щёлочно-земельный металл, преимущественно Mg, и может дополнительно содержать носитель, которым может быть углерод, такой как активированный уголь, металл или карбид. Реакционная смесь может, кроме того, содержать окислитель, такой как галогенид щёлочно-земельного металла. В одном из вариантов осуществления окислителем может быть носитель, такой как углерод. Углерод может иметь форму графита и активированного угля и может при этом содержать диссоциатор водорода, такой как Pt, Pd, Ru или Ir. Подходящий углерод такого рода может содержать Pt/C, Pd/C, Ru/C или Ir/C. Окислитель может образовывать интеркаляционное соединение с одним или более металлами реакционной смеси. Металлом может быть металл катализатора или источника катализатора, такой как щелочной металл. В одной из типичных реакций интеркаляционным соединением может быть KCx, в котором х может быть равен 8, 10, 24, 36, 48, 60. В одном из вариантов осуществления интеркаляционное соединение может быть регенерировано до металла и углерода. Регенерация может состоять в нагреве, во время которого металл может динамически удаляться для дополнительного ускорения реакции до её завершения. Подходящая для регенерации температура лежит в диапазоне приблизительно 500-1000°C, преимущественно в диапазоне приблизительно 750-900°C. Реакции может ещё более способствовать добавление какоголибо другого вещества, например газа. Этим газом может быть инертный газ или водород. Источником водорода может быть гидрид, такой как источник катализатора, например KH, или источник окислителя, например MgH2. Подходящими газами являются благородный газ и/или азот. В альтернативном случае газом может быть аммиак или его смеси с другими газами. Газ может удаляться путём откачки. В число других вытесняющих агентов входят интеркалирующий агент, отличный от того, который содержится в катализаторе или источнике катализатора, такой как щелочной металл, отличный от того, который соответствует катализатору или источнику катализатора. Обмен может быть динамическим или происходить периодически, в результате чего регенерируется, по крайней мере, некоторое количество катализатора или источника катализатора. Углерод также регенерируется посредством, например, более слабого разложения интеркаляционного соединения, образуемого вытесняющим агентом. Это может происходить при нагреве или путём использования газообразного вытесняющего агента. Если из углерода и водорода образуются метан или углеводороды, они могут быть превращены на подходящем катализаторе обратно в углерод и водород. Метан может также вводиться в реакцию с металлом, таким как щелочной металл, с образованием соответствующего гидрида и углерода. Подходящими щелочными металлами являются K и Na.
Раствор NH3 растворяет K. В одном из вариантов осуществления интеркалированный в углерод NH3 может иметь плотности жидкости. По этой причине он может служить растворителем для регенерации углерода из MCx и при этом NH3 легко удаляется из реакционной камеры в виде газа. Кроме того, NH3 может обратимо реагировать с М, таким как K, с образованием амида, такого как KNH2, который может доводить реакцию извлечения M из MCx до завершения. В одном из вариантов осуществления NH3 добавляется к MCx при таком давлении и других условиях реакции, при которых в процессе удаления M происходит регенерация углерода. NH3 в этом случае удаляется в вакууме. Его можно утилизировать для другого цикла регенерации.
В другом варианте осуществления щелочной металл может удаляться из интеркаляционного продукта, такого как MCx (M - щелочной металл), с образованием металла и углерода, с помощью экстракции металла растворителем этого металла. Подходящими растворителями, которые растворяют щелочные металлы, являются гексаметиленфосфорамид (OP(M(CH3)2)3, аммиак, амины, простые эфиры, комплексующие растворители, краун-эфиры, криптанды и такие растворители, как простые эфиры или амиды, например ТГФ, с добавкой краун-эфира или криптанда. Скорость удаления щелочного металла может быть повышена при использовании соникатора. В одном из вариантов осуществления реакционная смесь, такая как смесь, содержащая катализатор или источник катализатора и, кроме того, содержащая
- 44 032676 водород или источник водорода, такой как гидрид KH или NaH, восстановитель, такой как щёлочноземельный металл, и углеродный носитель, такой как активированный уголь, проходит через энергопроизводящую секцию к секции, в которой осуществляется регенерация продукта. Регенерация может проводиться с использованием растворителя для экстракции интеркалированного металла. Растворитель может быть испарён с целью удаления щелочного металла. Металл может гидридироваться и объединяться с регенерированным углеродом и восстановителем с целью образования исходной реакционной смеси, которая после этого поступает в энергетическую секцию для завершения цикла производства энергии и регенерации. В секции энергетической реакции может поддерживаться повышенная температура для инициирования энергетической реакции. Источником тепла для поддержания температуры, так же как и для подачи тепла на другие стадии цикла, такие как испарение растворителя, может быть образующая гидрино реакция.
В одном из вариантов осуществления условия реакции, такие как рабочая температура в элементе, поддерживаются такими, что интеркаляционное соединение образуется и разлагается динамично, в процессе чего энергетическая и регенерационная реакции протекают синхронно. В другом варианте осуществления металл и углерод могут регенерироваться из интеркаляционного соединения электрохимическим методом. В этом случае в элементе дополнительно имеются катод и анод и может также существовать катодное и анодное отделения, находящиеся между собой в электрическом контакте с помощью подходящего для этого солевого мостика. Восстановленный углерод может быть окислен до углерода, а водород может быть восстановлен до гидрид-иона с целью регенерации из KCx реагентов, таких как KH и AC. В одном из вариантов осуществления в элементе имеется жидкий калиевый Km-анод и интеркалированный графитовый катод. Электроды могут быть соединены между собой через электролит и солевой мостик. Электроды могут быть соединены между собой через твёрдый электролит из калийного стекла, который может обеспечить транспорт ионов K от анода к катоду. Анодной реакцией может быть
(78)
Катодная реакция может включать в себя ступенчатое изменение типа от n-1 до n, в котором чем выше ступень, тем меньше количество интеркалированного K. В том случае, когда ступень меняется от 2 до 3, реакцией на катоде может быть
ЗС24К —>2С36К + К+ + е (79)
В результате суммарная реакция будет следующей: ЗС24К 2С36К + Кт (80)
Элемент может эксплуатироваться циклично или прерывисто, где энергетическая реакция проводится вслед за регенерацией или частичной регенерацией реагентов. Изменение ЭДС при подаче в систему тока может стимулировать продолжение гидрино-реакции.
В одном из вариантов осуществления, включающем катализатор или источник катализатора, водород или источник водорода и по меньшей мере один из компонентов группы окислитель, носитель и восстановитель, где окислитель может содержать углерод в такой форме, как реакционная смесь KH Mg AC, реакция окисления приводит к интеркалированному в металле соединению, которое может быть регенерировано с помощью повышенной температуры и вакуума. Альтернативным образом, углерод может быть регенерирован с использованием вытеснительного газа. Давление может быть в диапазоне примерно от 0,1 до 500 атм. Подходящими газами являются H2, благородные газы, N2 или CH4 или какой-либо другой летучий углеводород. Восстановленный углерод, такой как KCx/AC, преимущественно регенерируется до углерода, такого как AC, без окисления или какой-либо другой реакции K до соединения, которое не могло бы быть термическим путём превращено обратно в K. После удаления K из углерода такими средствами, как испарение или сублимация, вытеснительный газ может быть откачан, K может быть (необязательно) гидридирован и возвращён в элемент, после чего можно вновь проводить энергетическую реакцию.
Интеркалированный углерод может быть заряжен для повышения скорости катализа с образованием гидрино. Зарядка может изменить химический потенциал реагентов. Высокое напряжение может прилагаться путём использования электрода в контакте с реагентами при отсутствии с ним контакта у противоэлектрода. Напряжение может прилагаться во время протекания реакции. Давление, в частности давление водорода, может быть отрегулировано так, чтобы оно обеспечивало напряжение, которое заряжает реагенты, избегая в то же время тлеющего разряда. Напряжение может быть прямоточным или радиочастотным, либо иметь любую желаемую частоту или форму волн, включая пульсацию, с любым сдвигом в диапазоне максимального напряжения или любым максимумом напряжения и рабочим циклом. В одном из вариантов осуществления противоэлектрод находится в электрическом контакте с реагентами, в результате чего через реагенты проходит электрический ток. Противоэлектрод может иметь сдвиг в отрицательную сторону при заземлённой ячейке для измерения электрической проводимости. В альтернативном случае полярность может быть обращена. Второй электрод может быть введён таким образом, что реагенты находятся между электродами и ток между электродами проходит через по меньшей мере один из реагентов.
В одном из вариантов осуществления реакционная смесь содержит KH, Mg активированный уголь
- 45 032676 (AC). В других вариантах осуществления реакционная смесь содержит один или более из: LiH Mg AC; NaH Mg AC; KH Mg AC; RbH Mg AC; CsH Mg AC; Li Mg AC; Na Mg AC; K Mg AC; Rb Mg AC и Cs Mg AC. В других типичных вариантах осуществления реакционная смесь содержит один или более из KH Mg AC MgF2; KH Mg AC MgCl2; KH Mg AC MgF2 + MgCl2; KH Mg AC SrCl2 и KH Mg AC BaBr2. Реакционная смесь может содержать в качестве восстановителя или носителя интерметаллический компаунд, такой как Mg2Ba, и, кроме того, содержать смеси окислителей, таких как смеси галогенидов щёлочноземельных металлов, такие как MgF2 + MgCl2, либо эти смеси вместе с галогенидами щелочных металлов, например KF + MgF2 или KMgF3. Эти реагенты могут регенерироваться термическим путём из продуктов реакционной смеси.
K не интеркалирует в углерод при температуре выше 527°C. В одном из вариантов осуществления элемент эксплуатируется при более высокой температуре, благодаря чему интеркалированный калием углерод не образуется. В одном из вариантов осуществления K вводится в реакционный элемент при этой температуре. Реагенты в элементе могут, кроме того, содержать резервный материал, такой как Mg. Давление H2 может поддерживаться на уровне, способствующем образованию KH in situ, например в диапазоне приблизительно от 5 до 50 атм.
В другом варианте осуществления AC заменён другим материалом, который взаимодействует с катализатором или источником катализатора, таким как K, в результате чего образуется соответствующее ионное соединение типа MCx (M - щелочной металл), содержащее M и Cx -. Этот материал может действовать как окислитель. Материал может образовывать интеркаляционное соединение по меньшей мере с одним из группы катализатор, источник катализатора и источник водорода, такими как K, Na, NaH и KH. Подходящими интеркалирующими соединениями являются гексагональный нитрид бора и халькогениды металлов. Подходящими халькогенидами являются халькогениды, имеющие слоистую структуру, такие как MoS2 и WS2. Слоистыми халькогенидами могут быть один или более из TiS2, ZrS2, HfS2, TaS2, TeS2, ReS2, PtS2, SnS2, SnSe, TiSe2, ZrSe2, HfSe2, VSe2, TaSe2, TeSe2, ReSe2, PtSe2, SnSe2, TiTe2, ZrTe2, VTe2, NbTe2, TaTe2, MoTe2, WTe2, CoTe2, RhTe2, IrTe2, NiTe2, PdTe2, PtTe2, SiTe2, NbS2, TaS2, MoS2, WS2, NbSe2, TaSe2, MoSe2, WSe2 и MoTe2. Другими подходящими типичными материалами являются кремний, легированный кремний, силициды, бор и бориды. В число подходящих боридов входят те, которые образуют двойные цепи и двухмерные сетки подобно графиту. Обладающий двухмерной сеткой борид, который может быть проводящим, имеет формулу MB2, в которой M является металлом, таким как по меньшей мере один из Cr, Ti, Mg, Zr и Gd, (CrB2, TiB2, MgB2, ZrB2, GdB2). Образование такого соединения может быть термически обратимым. Реагенты могут регенерироваться термически путём удаления катализатора из источника катализатора.
В одном из вариантов осуществления реакционная смесь, содержащая реагенты, которые образуют в качестве окислителя интеркаляционный композит, такой как металл-графит, металл-гидрид-графит или подобные композиты, содержащие отличный от углерода элемент, используется при рабочей температуре первого энергетического цикла, которая максимизирует выход гидрино. Температура элемента может быть после этого изменена до некоторого второго значения или диапазона, которое(ый) является оптимальным для регенерации в регенерационном цикле. В том случае, когда температура регенерационного цикла выше температуры энергетического цикла, температура может быть повышена с помощью нагревателя. Нагревателем может быть резистивный нагреватель, в котором используется электричество, получаемое из тепловой энергии, выделяемой в энергетическом цикле. Система может содержать в себе теплообменник типа противоточной системы, в которой потери тепла сведены к минимуму, так как охлаждающиеся регенерированные реагенты нагревают продукты, подлежащие регенерации. В качестве альтернативы резистентному нагреву смесь может нагреваться с использованием теплового насоса с целью снижения потребления электроэнергии. Потери тепла можно также минимизировать путём переноса от более горячего к более холодному объекту, например в элементе с использованием тепловой трубы. Реагенты могут непрерывно подаваться через горячую зону для инициирования гидрино-реакции и затем могут поступать или транспортироваться в другую область, отделение, реактор или систему, где может проходить регенерация в массе в периодическом или непрерывном режиме, в процессе которого регенерирующиеся продукты могут быть неподвижными или подвижными.
В одном из вариантов осуществления источником NaH в регенерационном цикле является NaOH. Ниже приведена реакция NaOH и Na с образованием Na2O и NaH
NaOH + 2Na -A Na2O + NaH (-44.7 кДж/моль) (81)
Экзотермическая реакция может стимулировать образование NaH (газ). Таким образом, разложение NaH до Na или металл может выполнять роль восстановителя для образования катализатора NaH (газ). В одном из вариантов осуществления Na2O, образующийся в качестве продукта реакции образования катализатора NaH, показанной с помощью уравнения (81), вводится в реакцию с источником водорода, в результате чего образуется NaOH, который может затем служить источником катализатора NaH. В одном из вариантов осуществления реакция регенерации NaOH по уравнению (81) в присутствии атомарного водорода является следующей:
- 46 032676
Na/O + 112H -> NaOH + Να ΔΗ=-11,6 кДж/моль NaOH(82)
NaH -> Na + 77(1/3) ΔΗ=-10500 кДж/моль Η(83) и
NaH-> Να +Н(1/4) ΔΗ=-19700 кДж/моль Η(84)
Таким образом, небольшое количество NaOH и Na от такого источника, как металлический Na или NaH, вместе с источником атомарного водорода или атомарным водородом служит каталитическим источником катализатора NaH, который, в свою очередь, даёт высокий выход гидрино на множестве циклов регенеративных реакций, таких как реакции, приведённые в уравнениях (81-84). Реакция, приведённая в уравнении (82), может быть усилена использованием диссоциатора водорода, с помощью которого из H2 образуется атомарный H. Подходящим диссоциатором может быть по меньшей мере один член из группы благородных металлов, переходных металлов, Pt, Pd, Ir, Ni, Ti и этих элементов на носителе. Реакционная смесь может содержать NaH или источник NaH и NaOH или источник NaOH и, кроме того, может содержать по меньшей мере один восстановитель типа щёлочно-земельного металла, такого как Mg, и носитель, такой как углерод или карбид, в частности TiC, YC2, TiSiC2 и WC.
В одном из вариантов осуществления источником H и KH в регенерационном цикле является KOH. Реакция KOH с K, в которой образуются K2O и KH, является следующей:
КОН + 2К-+ К2О + КН (+5,4 кДж/моль) (85)
В процессе образования KH протекает гидрино-реакция. В одном из вариантов осуществления проводится реакция K2O с источником водорода с образованием KOH, который затем участвует в реакции согласно уравнению (85). В одном из вариантов осуществления регенерационная реакция KOH согласно уравнению (85) в присутствии атомарного водорода является следующей:
К2О + 1/2Н2-> КОН + К ΔΗ=-63,1 кДж/моль NaOH (86)
КН -+ К + Н(М 4) ΔΗ =-19700 кДж/моль Н (87)
Таким образом, небольшое количество KOH и K от такого источника, как металлический Na или NaH, с источником атомарного водорода или атомарным водородом служит каталитическим источником катализатора KaH, который, в свою очередь, даёт высокий выход гидрино на множестве циклов регенеративных реакций, таких как реакции, описанные уравнениями (85-87). Реакция, приведённая в уравнении (82), может быть усилена использованием диссоциатора водорода, с помощью которого из H2 образуется атомарный H. Подходящим диссоциатором может быть по меньшей мере один член из группы благородных металлов, переходных металлов, Pt, Pd, Ir, Ni, Ti и этих элементов на носителе. Реакционная смесь может содержать KH или источник KH и KOH или источник KOH и, кроме того, может содержать по меньшей мере один восстановитель типа щёлочно-земельного металла, такого как Mg, и носитель, такой как углерод или карбид, в частности TiC, YC2, TiSiC2 и WC.
Компоненты реакционной смеси могут быть взяты в любых молярных соотношениях. Подходящим соотношением для реакционной смеси, содержащей катализатор или источник катализатора и источник водорода, такой как NaH или KH, восстановитель, растворитель или гидридообменный реагент, такой как щёлочно-земельный металл, например Mg, и носитель, является соотношение, при котором первые два находятся в близких к эквимолярным пропорциях, а носитель взят в избытке. Иллюстративное подходящее отношение NaH или KH + Mg к носителю, такому как AC, составляет 5%, 5% и 90% соответственно, где каждый мол.% может быть изменён в 10 раз для приведения к 100%. В том случае, когда носителем является TiC, иллюстративное подходящее отношение составляет 20%, 20% и 60% соответственно, где каждый мол.% может быть изменён в 10 раз для приведения к 100%. Подходящим соотношением для реакционной смеси, содержащей катализатор или источник катализатора и источник водорода, такой как NaH или KH, восстановитель, растворитель или реагент для гидридного обмена, такой как щёлочно-земельный металл, например Mg, галогенид металла, включающий в себя окислитель или галогенидообменный реагент, такой как галогенид щелочного металла, щёлочно-земельного металла, переходного металл, Ag, In или редкоземельного металла, и носитель, является соотношение, при котором первые два находятся в близких к эквимолярным пропорциях, галогенид металла эквимолярен или менее обилен, а носитель взят в избытке. Иллюстративное подходящее отношение NaH или KH + Mg + MX или MX2, где M обозначает металл, а X - галогенид, к носителю, такому как AC, составляет 10%, 10%, 2% и 78% соответственно, где каждый мол.% может быть изменён в 10 раз для приведения к 100%. В том случае, когда носителем является TiC, иллюстративнное подходящее соотношение составляет 25%, 25%, 6% и 44% соответственно, где каждый мол.% может быть изменён в 10 раз для приведения к 100%.
В одном из вариантов осуществления показанная на фиг. 2 энергетическая установка, содержит в себе многотрубный реактор, в котором гидрино-реакция (энергопроизводящий катализ H с образованием гидрино) и реакция регенерации регулируются по времени между реакторами для поддержания в течение времени заданной выходной мощности. Элементы могут нагреваться для инициирования реакции и энергия от образующей гидрино реакции сохраняется в теплоаккумулирующей массе (включая ту, которая находится в элементе) и переносится в контролируемых условиях с помощью теплопереносящей среды и
- 47 032676 управляющей системы для получения в течение времени заданной прибавки к мощности. Для поддержания непрерывной работы реакции регенерации могут проводиться в множестве элементов в сочетании с энергетическими реакциями. Регенерация может осуществляться термическим способом, в котором тепло может, по крайней мере частично или полностью, поступать от энергии, высвобождающейся при образовании гидрино. Регенерация может проводиться в имеющемся внутри устройстве, ассоциированном с каждой трубой (реактором) многотрубного реактора. В одном из вариантов осуществления тепло из энергопроизводящего элемента может поступать в элемент, в котором проводится регенерация, за счёт теплового градиента. Поток тепла может проходить через теплопроводящую среду, включая хладагент, и при этом поток регулируется клапанами и по меньшей мере одним регулятором потока и насосом.
В варианте осуществления, показанном на фиг. 5, реактор включает в себя главный реактор 101 для реагентов, производящих энергию с помощью катализа водорода с образованием гидрино, и вторую камеру 102, сообщающуюся с главным реактором. Двухкамерный реактор 110 включает в себя блок многоблочного агрегата, в который входит многотрубный реактор 100. В каждый блок, кроме того, входит теплообменник 103. Каждый элемент может иметь тепловой барьер в виде изоляции или газового зазора для регулирования теплопереноса. Теплообменник может быть расположен так, чтобы его наиболее холодная часть находилась у второй камеры в области наиболее удалённой от главной реакционной камеры. Температура может постепенно повышаться по мере приближения теплообменника к низу главной реакционной камеры. Теплообменник может иметь трубчатку, намотанную вокруг камер с целью поддержания температурного градиента вдоль теплообменника. Теплообменник может иметь линию 107 от наиболее горячей части теплообменника до теплоприёмника, такого как парогенератор 104, паровая турбина 105 и генератор 106. Эта линия может проходить вблизи нижней части главного реактора, как показано на фиг. 5, и может, кроме того, быть частью замкнутой первичной циркуляционной петли 115. Тепло от системы многотрубного реактора может переноситься к теплоприёмнику через теплообменник 111, который изолирует теплопереносящую среду энергетической системы (первичная петля) от теплоприёмника, такого как генераторная система 104, 105 и 106. Рабочая текучая среда, такая как высокотемпературный пар, в системе преобразования энергии может быть получена как низкотемпературный пар из турбины через циркуляционную линию 113 и конденсатор 112, который может дополнительно содержать в себе теплоотражающий теплообменник. Эта система циркуляции энергии может включать в себя вторичную петлю 116 для рабочей среды, такой как водяной пар и вода. В одном из альтернативных вариантов осуществления, включающем единственную замкнутую теплопереносящую систему, линия 115 непосредственно соединяется с парогенератором 104, а возвратная линия 108 непосредственно соединяется с конденсатором 112, и при этом в каждой из конфигураций циркуляция может быть обеспечена циркуляционным насосом 129.
В одном из вариантов осуществления камеры являются вертикальными. Наиболее холодная часть теплообменника, имеющего холодную вводную линию 108, может находиться вверху второй камеры в противоточном обмене теплом, где теплопереносящая среда, такая как жидкость или газ, становится более горячей в направлении от верха второй камеры к главной камере, где тепло отводится к теплоприёмнику приблизительно в середине главной камеры по линии 107. Камеры могут сообщаться между собой или разобщаться с помощью открытия или закрытия разделяющего камеры клапана типа задвижки или шлюза между камерами. Реактор 110 может далее включать в себя газоотвод 121, который может включать в себя вакуумный насос 127. Отходящий газ может отделяться с помощью сепаратора 122 для гидрино-газа, а гидрино-газ может использоваться в химическом производстве на установке 124. Газообразный водород может собираться с помощью рецирулятора 123, который может возвращать рециркулируемый водород по линии 120 с возможной добавкой газообразного водорода от источника 125.
В одном из вариантов осуществления, в котором используются типичные реагенты KH и SrBr2, может проводиться энергетическая гидрино-реакция. В этом случае при открытой задвижке К направляется к холодному верху второй камеры, в то время как в главной камере образуется SrBr2. При закрытой задвижке К гидридируется и при открытии задвижки KH пропускается обратно в главную камеру, после чего задвижка закрывается и энергопроизводящая гидрино-реакция протекает с регенерированными SrBr2 и KH. Металлический Mg также может собираться во второй камере. Благодаря его более низкой летучести он может конденсироваться отдельно от K и отдельно возвращаться в первую камеру. В других вариантах осуществления KH может быть заменён другим щелочным металлом или гидридом щелочного металла, а окислитель SrBr2 заменён другим окислителем. Реактор преимущественно выполнен из металла, выдерживающего работу при высокой температуре и не образующего в диапазоне рабочих температур интерметаллический компаунд с Sr. Подходящими для реактора материалами являются нержавеющая сталь и никель. Реактор может содержать Ta или иметь Ta-покрытие и может, кроме того, содержать какой-либо интерметаллический компаунд, препятствующий образованию других интерметаллических компаундов, таких как интерметаллический компаунд Sr с нержавеющей сталью или никелем.
Реакцию можно регулировать путём регулирования давления инертного газа, который может вводиться через ввод 120 для газообразного водорода и удаляться через газоотвод 121. Чтобы позволить катализатору, такому как K, испаряться из реакционной камеры 101 в камеру 102, может быть открыт
- 48 032676 шлюз. Водород может откачиваться с использованием газоотвода 121. Катализатор или источник водорода, такой как KH, может не подаваться повторно, либо же его количество может по желанию регулироваться с целью выключения или уменьшения мощности. Восстановитель, такой как Mg, может быть гидридирован с целью снижения скорости путём подачи H2 через подающую линию 120 и шлюз или непосредственной подачи H2 по отдельной линии. Теплоаккумулирующая масса реактора 110 может быть такой, что температура может не превышать уровень отказа при завершении реакции всех реагентов, когда может проводиться остановочный регенерационный цикл.
Гидрид, такой как KH, может добавляться к горячей реакционной смеси в течение периода времени, который значительно меньше времени термического разложения в том случае, когда температура реактора выше температуры термического разложения. LiH устойчив до 900°C и плавится при 688,7°C, благодаря чему его можно возвращать в реактор без термического разложения при соответствующей температуре регенерации, более низкой, чем температура разложения LiH. Подходящими реакционными смесями, содержащими LiH, являются смеси LiH Mg TiC SrCl2, LiH Mg TiC SrBr2 и LiH Mg TiC BaBr2. Подходящими реакционными смесями, содержащими LiH, являются смеси LiH Mg TiC SrCl2, LiH Mg TiC SrBr2, LiH Mg TiC BaBr2 и LiH Mg TiC BaCl2.
Подвергаемые регенерации тепловые элементы могут нагреваться другими производящими энергию элементами. Перенос тепла между элементами во время энергетического и регенерационного циклов может осуществляться с помощью регулируемых клапанами потоков хладагента. В одном из вариантов осуществления в элементах могут находиться цилиндры в виде труб с диаметром 1-4 дюйма. Элементы могут быть заглублены в какую-либо теплопроводящую среду: твёрдую, жидкую или газообразную. Этой средой может быть вода, которая может быть в состоянии кипения, в частности пузырькового кипения у стенки элементов. В альтернативном случае средой может быть расплавленный металл, или соль, или твёрдый материал, такой как медная дробь. Для более эффективного переноса тепла между элементами они могут быть квадратными или прямоугольными. В одном из вариантов осуществления в находящихся в цикле регенерации элементах поддерживается температура выше температуры регенерации за счёт переноса тепла от элементов в энергогенерационном цикле. Теплоперенос может осуществляться через проводящую среду. С целью поддержания переноса тепла к указанным выше элементам производящие энергию элементы могут производить более высокую температуру, чем температура, необходимая для регенерации. От проводящей среды может получать тепло какой-либо теплоприёмник, например теплообменник или парогенератор. Подходящим для них положением является периферия. Система может иметь тепловой барьер, поддерживающий проводящую среду при более высокой температуре, чем температура теплоприёмника. Барьером может служить теплоизоляция или газовый зазор. Элементы, производящие энергию, нагревают элементы в состоянии регенерации таким образом, что выходная мощность при увеличении числа элементов статистически приближается к постоянному уровню. Благодаря этому мощность статистически постоянна. В одном из вариантов осуществления цикл каждого элемента контролируется с целью подборки производящих энергию элементов для обеспечения теплом выбранных регенерируемых элементов. Цикл можно регулировать, регулируя условия реакции. Открытие и закрытие устройства, позволяющего пару металла конденсироваться за пределами реакционной смеси, можно регулировать, регулируя тем самым цикл каждого элемента.
В другом варианте осуществления тепловой поток может быть как пассивным, так и активным. Множество элементов могут быть заглублены в теплопроводящую среду. Эта среда может обладать очень высокой теплопроводностью. Подходящие среды могут быть твёрдыми, как металл, которым может быть медь, алюминий и нержавеющая сталь, жидкими, как расплавленная соль, или газами, такими как благородный газ, например гелий и аргон.
Многотрубный реактор может содержать в себе элементы, которые ориентированы горизонтально с мёртвым пространством вдоль продольной оси элемента, которое позволяет пару металла, такого как щелочной металл, выходить во время регенерации наружу. Металл может конденсироваться в холодной области в контакте с внутренней частью элемента в положении, где температура может поддерживаться более низкой, чем температура элемента. Подходящим для этого положением является торец элемента. В холодной области можно поддерживать заданную температуру с помощью теплообменника с переменной скоростью теплоприёма. Область конденсации может включать камеру с клапаном типа задвижки, который можно закрывать. Сконденсированный металл, такой как K, может быть гидридирован, и гидрид возвращён в реактор либо с помощью механического, либо с помощью пневматического средства. Реакционная смесь может перемешиваться известными в технике способами, такими как механическое смешивание или механическое перемешивание, включая низкочастотную или ультразвуковую вибрацию. Смешивание может также осуществляться пневматическими способами, такими как барботаж какимлибо газом, например водородом или благородным газом.
В другом варианте осуществления многотрубного реактора, содержащего в себе элементы, которые ориентированы горизонтально с мёртвым пространством вдоль продольной оси элемента, которое позволяет пару металла, такого как щелочной металл, выходить во время регенерации наружу, область вдоль длины элемента поддерживается при температуре более низкой, чем температура реакционной смеси. Металл может конденсироваться вдоль этой холодной области. Холодная область может поддерживаться
- 49 032676 при определённой заданной температуре с помощью теплообменника с переменной и регулируемой скоростью теплоприёма. Теплообменник может иметь трубопровод с потоком хладагента или тепловую трубу. Температуру холодной области и элемента можно регулировать до желаемых значений скоростью потока в трубопроводе или скоростью теплопереноса тепловой трубы, регулируемой такими параметрами, как давление в ней, температура и площадь поверхности для теплоприёма. Сконденсированный металл, такой как K или Na, может быть гидридирован благодаря присутствию в элементе водорода. Гидрид может возвращаться в реактор и смешиваться с другими реагентами путём вращения элемента вокруг его продольной оси. Вращение может осуществляться с помощью электромотора, причём элементы могут быть синхронизованы с помощью зубчатой передачи. Чтобы смешать реагенты, вращение может производиться попеременно в направлениях по часовой стрелке и против часовой стрелки. Элемент может время от времени поворачиваться на 360°. Вращение может проводиться при высокой угловой скорости, благодаря чему сводится к минимуму изменение теплопереноса к теплосборнику. Чтобы получить дополнительное смешение возможных остаточных реагентов, таких как гидрид металла, на малую постоянную скорость вращения можно накладывать быстрое вращение. Водород может подаваться в каждый элемент по водородной линии или прониканием через стенку элемента или через водородопроницаемую мембрану, в случае чего водород подаётся в камеру, в которой находится элемент или элементы. Водород можно также получать с помощью электролиза воды. Электролизная ячейка может содержать в себе вращательный компонент ячейки типа цилиндрического вращательного вала вдоль центральной линии реакторного элемента.
Альтернативным образом одно или более внутренних очистных лопастей или мешалка могут зачищать внутреннюю поверхность для смешивания образующегося гидрида с другими реагентами. Каждая лопасть или мешалка могут вращаться вокруг вала параллельного продольной оси элемента. Лопасть может приводиться в действие с использованием магнито-индуктивного взаимодействия внутренней лопасти с внешним вращающимся источником магнитного поля. Стенка ёмкости, например стенка из нержавеющей стали, проницаема для магнитного потока. В одном из вариантов осуществления скорость вращения элемента или лопастей/мешалки регулируется так, чтобы максимизировать выходную мощность, в то время как металлический пар реагирует с образованием гидрида металла и смешивается с реакционной смесью. Реакционные элементы могут быть трубчатыми с круглым, эллиптическим, квадратным, прямоугольным, треугольным или многоугольным поперечным сечением. Теплообменник может содержать в себе переносящие хладагент трубы или трубопроводы, которые могут иметь квадратное или прямоугольное, а также круглое, эллиптическое, треугольное или многоугольное поперечное сечение, приобретая тем самым желаемую площадь поверхности. Поверхность каждой трубы или трубопровода может быть модифицирована рёбрами или другими увеличивающими площадь поверхности материалами.
В другом варианте осуществления реактор содержит в себе множество зон с разными температурами для избирательной конденсации множества выбранных компонентов смеси продуктов. Эти компоненты могут быть регенерированы в исходные реагенты. В одном из вариантов осуществления наиболее холодная зона конденсирует щелочной металл, такой как щелочной металл катализатора или источника катализатора, в частности Na и/или K. Другая зона конденсирует второй компонент, такой как щёлочноземельный металл, такой как магний. Температура первой зоны может быть в пределах от 0 до 500°C, а температура второй зоны может быть ниже температуры первой зоны на величину в пределах от 10 до 490°C. Температура каждой зоны регулируется теплообменником или коллектором с переменной и регулируемой производительностью.
В ещё одном варианте осуществления реактор содержит в себе камеру, удерживающую вакуум или давление выше атмосферного, один или более вводов для материалов по меньшей мере в одном из состояний: газообразном, жидком или твёрдом, и по меньшей мере один вывод для материалов. Один вывод может включать в себя вакуумную линию для перекачки газа, такого как водород. В реакционной камере, кроме того, находятся реагенты для образования гидрино. Реактор дополнительно содержит теплообменник внутри реакционной камеры. Этот теплообменник может иметь трубопроводы для хладагента. Эти трубопроводы могут быть распределены по реакционной камере для приёма тепла от реагирующей реакционной смеси. Каждый трубопровод может иметь изолирующий барьер между реакционной смесью и стенкой трубопровода. В альтернативном случае теплопроводность стенки может быть такой, что между реагентами и хладагентом во время работы существует некоторый температурный градиент. В качестве изоляции может быть вакуумный зазор или газовый зазор. Трубопроводами могут быть трубы, проникающие в реакционную смесь и уплотнённые в месте проникания стенкой камеры для сохранения постоянства давления внутри реакционной камеры. Скорость потока хладагента, такого как вода, может регулироваться для поддержания заданной температуры реакционной камеры и реагентов. В другом варианте осуществления трубопроводы заменены тепловыми трубами, которые отводят тепло из реакционной смеси и переносят его в теплоприёмник, такой как теплообменник или бойлер.
В одном из вариантов осуществления гидрино-реакции поддерживаются и подвергаются регенерации в периодическом режиме с использованием термически сопряжённых множественных элементах, соединённых в пакеты, в которых элементы в энергопроизводящей фазе цикла нагревают элементы в
- 50 032676 регенерационной фазе. В такой прерывистой конфигурации энергии элемента тепловая энергия становится статистически постоянной с увеличением числа элементов, либо же для получения равномерной мощности осуществляется регулирование цикла элементов. Превращения тепловой энергии в электрическую энергию можно достичь с использованием теплового двигателя с использованием цикла Ранкина, Брайтона, Стирлинга или цикла парового двигателя.
Каждый цикл элемента можно регулировать контролированием реагентов и продуктов химии гидрино. В одном из вариантов осуществления химия, заключающаяся в стимулировании охлаждения гидрино, включает в себя галогенид-гидридную обменную реакцию между служащим в качестве катализатора гидридом щелочного металла и источником водорода и служащим в качестве окислителя галогенидом металла, таким как галогенид щёлочноземельного металла или щелочного металла. В закрытой системе реакция проходит самопроизвольно. Однако обратная реакция с образованием исходных гидрида щелочного металла и галогенида щёлочноземельного металла является термически обратимой, если система является открытой, в результате чего щелочной металл исходного гидрида испаряется и удаляется из остальных реагентов. Сконденсированный после этого щелочной металл повторно гидридируется и возвращается в систему. На фиг. 6 показан элемент, содержащий реакционную камеру 130 и камеру 131 для конденсации металла и повторного гидридирования, отделённую шлюзом или задвижкой 132, которая регулирует энергетическую и регенерационную реакции путём регулирования потока испарённого пара металла, повторного гидридирования металла и повторной подачи регенерированного гидрида щелочного металла. В конденсационной камере может поддерживаться холодная зона при заданной температуре с помощью теплообменника 139 в виде водоохлаждаемого змеевика с переменной скоростью теплоприёма. Таким образом, показанный на фиг. 6 элемент содержит две камеры, разделённые шлюзом или задвижкой 132. При закрытой камере 130 протекает прямая реакция с образованием гидрино и таких продуктов как галогенид щелочного металла и гидрид щёлочноземельного металла. После этого клапан открывается, и тепло из других элементов заставляет металлы продуктов обменивать галоген, в то время как летучий щелочной металл испаряется и конденсируется в другой катализаторной камере 131, которая охлаждается с помощью петли 139 хладагента. После закрытия клапана сконденсированный металл вводится в реакцию с водородом с образованием гидрида щелочного металла, а при вновь открытом клапане осуществляется повторная подача реагентов с регенерированным исходным гидридом щелочного металла. Водород рециркулирует вместе с подпиткой, добавляемой для возмещения водорода, израсходованного для образования гидрино. Водород откачивается насосом 134 из реакционной камеры через газоотводную линию 133. Гидрино-газ отводится по линии 135. Оставшийся водород рециркулирует по линии 136 вместе подпиточным водородом, добавляемым через линию 137 из источника водорода и подаваемым в катализаторную камеру по линии 138. В другой конфигурации горизонтально ориентированный элемент обеспечивает для испарения катализатора большую площадь поверхности. В этом случае гидрид повторно подаётся не только под действием силы тяжести, но и с помощью механического смешивания. В другом варианте осуществления элемент может отклоняться в вертикальном направлении, способствуя опусканию гидрида в реакционную камеру, в которой он подвергается смешиванию.
Температура энергопроизводящего элемента поднимается выше температуры, которая требуется для регенерации. Поэтому множество элементов 141 на фиг. 7 и 148 на фиг. 8 собраны в пакеты 147, расположенные в бойлере 149 на фиг. 8 таким образом, что температура элементов в состоянии регенерации поддерживается выше температуры, например при примерно 700°C, за счёт переноса тепла от элементов в цикле генерации энергии. Пакеты могут быть расположены в бойлерном боксе. Как следует из фиг. 7, тепловой градиент обусловливает теплоперенос между элементами 141 в каждом пакете, находящимися на разных стадиях энергопроизводящего цикла. Чтобы получить температурный профиль, такой как профиль в диапазоне от 750°C на стороне генерации энергии при наиболее высокой температуре до примерно 700°C на стороне регенерации при более низкой температуре, элементы заглубляют в среду с высокой теплопроводностью. Высокопроводящий материал 142, такой как медная дробь, эффективно переносит тепло между элементами и на периферию, поддерживая тем самым температурный профиль в пакете, который достигает регенерации, поддерживая температуру сердцевины ниже температуры, которую требуют ограничения материала. В конечном итоге тепло переносится к хладагенту, такому как вода, который закипает на периферии каждого пакета, включающей бойлерную трубу 143. Подходящая температура кипящей воды лежит в температурном диапазоне 250-370°C. Эти температуры достаточно высоки для возникновения пузырькового кипения, наиболее эффективного средства для переноса тепла к водной среде, но ниже потолка, устанавливаемого избыточными давлениями водяного пара при температурах выше указанного диапазона. В одном из вариантов осуществления за счёт требуемой намного более высокой температуры в каждом пакете элементов поддерживается температурный градиент между каждым пакетом и теплоприёмником, кипящей водой и последующими установками. В одном из вариантов осуществления этот градиент поддерживается с помощью теплового барьера на периферии. Каждый пакет элементов многотрубного реактора заключён во внутреннее цилиндрическое кольцо или ограничивающую пакет трубу 144, и при этом для поддержания температурного градиента между внутренним и внешним кольцом существует вакуумный зазор 145. Регулирование теплопереноса может производиться путём изменения давления газа или путём использования в указанном зазоре газа, обладающего желае
- 51 032676 мой теплопроводностью. Внешняя стенка внешнего кольца 143 находится в контакте с водой, в которой на контактной поверхности происходит пузырчатое кипение, генерируя водяной пар в бойлере, показанном на фиг. 10. Пар от кипящей воды может принимать паровая турбина, а показанный на фиг. 11 генератор может генерировать электроэнергию.
Показанный на фиг. 9 бойлер 150 содержит в себе многоэлементные пакеты 151, реакционные камеры 152 элементов, катализаторные камеры для приёма пара гидрида металла, трубопроводы 154, содержащие отводящие и подающие линии для газообразного водорода, трубы с хладагентом катализаторной камеры, хладагент 155, такой как вода, и паровой коллектор 156. Показанная на фиг. 10 энергопроизводящая установка включает бойлер 158, турбину 159 высокого давления, турбину 160 низкого давления, генератор 161, влагоотделитель 162, конденсатор 163, башенный охладитель 164, водоохладительный насос 165, конденсатный насос 166, очистительная система 167 для поступающей в бойлер воды, нагреватель 168 питательной воды первой стадии, резервуар 169 деаэрации поступающей воды, насос 170 для поступающей воды, подкачивающий насос 171, хранилище и обрабатывающее устройство 172 для продуктов, хранилище и обрабатывающее устройство 173 для реагентов, вакуумная система 174, пусковой нагреватель 175, электролизер 176, источник 177 водорода, линии 178 хладагента, клапан 179 для хладагента, линии 180 для реагентов и продуктов и клапаны 181 на линиях для реагентов и продуктов. В настоящем изобретении предусмотрены и другие компоненты и модификации, которые известны специалистам.
Размер элемента, число элементов в каждом пакете и ширину вакуумного зазора подбирают так, чтобы поддержать заданный температурный профиль в каждом пакете, заданную температуру кипящей воды на периферии потока энергии из элементов и адекватный тепловой поток кипящей поверхности. Параметры реакции для анализа проекта могут быть получены опытным путём на разных возможных гидрид-галогенидных обменных реакциях и других реакциях, которые приводят к образованию гидрино со значительной скоростью и приростом в энергии, а также включая реакции, которые могут быть термически регенерированы, как это раскрыто в заявке. Типичными рабочими параметрами для целей инженерного проектирования являются 5-10 Вт/см3, 300-400 кДж/моль окислителя, 150 кДж/моль транспортируемого K, от 3 до 1 раз прироста в энергии по отношению к регенерационной химии, 50 МДж/моль H2, температура регенерации 650-750°C, рабочая температура элемента, достаточная для поддержания температуры регенерации элементов в соответствующего энергорегенерационного цикла, время регенерации 10 мин и время реакции 1 мин.
В типичной 1 МВт тепловой системе пакет состоит из 33 тесно упакованных труб длиной 2 м, каждая из которых имеет внутренний диаметр 5 см, заделанных в высокотеплопроводную медную дробь. При этом каждая труба имеет рабочий объём несколько меньший 4 л. Поскольку производительность энергетической и регенерационной фаз составляют 1 и 10 мин соответственно, выбор 33 труб (кратное периоду цикла, 11 мин) приводит к немедленной постоянной во времени мощности из пакета. Охватывающая пакет труба имеет внутренний диаметр 34 см и толщину стенки 6,4 мм. Внутренний диаметр и толщина стенки бойлерной трубы составляют 37,2 и 1,27 см соответственно. При использовании типичных параметров реакции каждая труба в пакете производит усреднённую по времени энергию в виде тепла, равную примерно 1,6 кВ, а каждый пакет производит приблизительно 55 кВт тепловой энергии. Температура внутри пакета составляет от 782°C в центре до 664°C на обращенной к зазору поверхности. Тепловой поток по поверхности бойлерной трубы равен примерно 22 кВт/м3, что поддерживает температуру внешней поверхности бойлерной трубы равной 250°C, которая на пределе достаточна для пузырчатого кипения на этой поверхности. Повышение плотности энергии реакции сверх 7 Вт/см3 или уменьшение времени регенерации увеличивает кипящий поток, что выражается в более высокой эффективности кипения. Приблизительно 18 таких пакетов должны давать 1 МВт тепловой энергии.
Конструкция системы, альтернативная конструкции системы бойлера, показанной на фиг. 9, показана на фиг. 11. Эта система включает в себя по меньшей мере один пакет множества термически сочленённых элементов и периферийный водяной экран в качестве теплоприёмника для тепла, переносимого через зазор. Реакционная смесь для образования гидрино включает обладающий большой площадью поверхности электропроводящий носитель и восстановитель, такой как щёлочно-земельный металл. Эти материалы могут также обладать высокой теплопроводностью, благодаря чему они могут, по крайней мере частично, заменять высокотеплопроводный материал пакета на фиг. 9. Химические вещества способствуют переносу тепла между элементами и к периферии, в то же время поддерживая нужный тепловой профиль и градиент в массиве. Генерируемый в трубах с водой водяной пар может направляться к турбине и генератору с целью непосредственного производства электроэнергии, либо же водяной экран может подавать водяной пар в первичную паровую петлю, которая переносит тепло к вторичной паровой петле через теплообменник. Вторичная петля может приводить в действие турбину и генератор для производства электроэнергии.
Система включает в себя множество массивов реакторных элементов или пакетов элементов, у каждого из которых имеется теплосборник. Как следует из фиг. 11, для достижения тесного контакта реакторные элементы 186 могут быть квадратными или прямоугольными. Элементы могут быть сгруппированы в пакет 185 и при этом перенос тепла к теплоприёмнику 188 будет осуществляться от пакета, тем- 52 032676 пература в котором поддерживается не ниже той, которая требуется для регенерации. Между пакетом и теплоприёмником, таким как теплосборник или теплообменник 188, может поддерживаться некоторый температурный градиент. Теплообменником может быть водяной экран или ряд труб круглого сечения с текущим хладагентом, поток которого может поддерживаться по меньшей мере одним насосом и может быть заключён в изоляцию 189. Реакторная система может иметь газовый зазор 187 между теплосборником или теплообменником 188 и каждым многотрубным реакторным элементом или пакетом 185 многотрубных реакторных элементов. Регулирование теплопереноса может осуществляться путём изменения давления газа или использования газа, обладающего заданной теплопроводностью, в газовом зазоре 187 между стенкой 185 пакета и теплосборником или теплообменником 188.
Цикл каждого элемента регулируется путём выбора энергопроизводящих элементов для подачи тепла для выбранных элементов в состоянии регенерации. В альтернативном случае энергопроизводящие элементы нагревают элементы в состоянии регенерации произвольным образом так, что по мере увеличения числа элементов выходная мощность статистически приближается к постоянному уровню. Благодаря этому мощность является статистически постоянной.
В другом варианте осуществления в системе имеется градиент плотности энергии, увеличивающейся в направлении от центра наружу, поддерживая заданный температурный профиль в пределах пакета. В ещё одном варианте осуществления тепло переносится от элементов к бойлеру через тепловые трубы. Тепловые трубы могут соприкасаться с теплообменником, либо же могут напрямую контактировать с хладагентом.
В одном из вариантов осуществления гидрино-реакции поддерживаются и непрерывно регенерируются в каждом элементе и при этом тепло от энергопроизводящей фазы термически обратимого цикла обеспечивает энергию для регенерации из продуктов исходных реагентов. Поскольку реагенты подвергаются обоим режимам одновременно в каждом элементе, выход тепловой энергии из каждого элемента постоянен. Превращение тепловой энергии в электрическую энергию может быть достигнут с использованием теплового двигателя, в котором используется, например, цикл Ранкина, Брайтона, Стирлинга или цикл парового двигателя.
Многотрубная реакторная система для непрерывного генерирования энергии, показанная на фиг. 12, включает в себя множество повторяющихся плоских слоев изоляции 192, реакторный элемент 193, теплопроводящую среду 194 и теплообменник или коллектор 195. В одном из вариантов осуществления каждый элемент представляет собой трубу круглого сечения, а теплообменник параллелен элементу и непрерывно принимает тепло. На фиг. 13 показан единичный блок многотрубной реакторной системы, в котором находятся химические вещества 197, содержащие по меньшей мере один из реагентов и продуктов, изоляционный материал 198, реактор 199 и теплопроводящий материал 200 с заглублёнными в него водяными трубами 201, представляющими собой теплообменник или коллектор.
Каждый элемент непрерывно производит энергию, в результате чего температура его реагента поднимается выше температуры, которая требуется для регенерации. В одном из вариантов осуществления реакцией с образованием гидрино является гидридный обмен между катализатором - гидридом щелочного металла и источником водорода и щёлочно-земельным металлом или металлическим литием. В заявке раскрыты реагенты, обменные реакции, продукты, реакции регенерации и их параметры. Многотрубная реакционная система на фиг. 12, включающая перемежающиеся слои изоляции, реакторные элементы и теплообменник, поддерживает постоянную мощность за счёт теплового градиента в элементах. Реагент гидрид щелочного металла непрерывно регенерируется путём разложения продукта и испарения щелочного металла в донной зоне с повышенной температурой, поддерживаемой реакцией с конденсацией и повторным гидридированием в более холодной верхней зоне, поддерживаемой теплосборником. Вращающаяся очистная лопасть возвращает регенерированный гидрид щелочного металла в реакционную смесь.
После гидридирования сконденсированного металла, такого как K или Na, за счёт присутствия водорода в элементе, включая подпиточный водород, возмещающий водород, израсходованный на образование гидрино, гидрид возвращается вниз реактора и смешивается с другими реагентами. Одна или более зачистительных лопастей или мешалок могут производить зачистку вдоль внутренней стенки элемента для смешивания образовавшегося гидрида с другими реагентами. Повторное соединение гидрида щелочного металла с другими реагентами и химическое смешение может быть также осуществлено с помощью вращения элемента относительно его продольной оси. Это вращение также переносит тепло от нижнего положения элемента к новому верхнему положению по направлению вращения и вследствие этого обеспечивается ещё одно средство регулирования температурного градиента внутри элемента для транспорта щелочного металла. Однако соответствующая скорость теплопереноса является высокой, что требует очень низкой скорости вращения, чтобы поддерживать тепловой градиент. Смешивающее вращение очистных лопастей или элементов может приводиться от электромотора, в то время как элементы могут синхронизироваться с использованием зубчатой передачи. Смешивание может также производится с помощью магнитной индукции через стенку с низкой проницаемостью, такой как стенка из нержавеющей стали.
В одном из вариантов осуществления исходный гидрид щелочного металла регенерируется путём
- 53 032676 испарения при 400-550°C и конденсации при температуре на примерно 100°C ниже в присутствии водорода, который реагирует с образованием гидрида щелочного металла. При этом между реагентами в зоне с повышенной температурой и более в холодной зоне в каждом элементе существует тепловой градиент, который обеспечивает протекание тепловой регенерации. Элементы ориентированы горизонтально с мёртвым пространством вдоль продольной оси элемента, что создаёт в процессе непрерывной регенерации возможность для выхода металлического пара из реагентов вдоль нижнего торца элемента. Металл конденсируется в более холодной зоне у верхней части элемента. В более холодной области поддерживается заданная температура конденсации с помощью теплосборника, включающего бойлерные трубы с переменной скоростью теплоприёма вверху каждого элемента. Теплообменник содержит в себе водный экран из бойлерных труб с текущей в них водой, нагреваемой водяным паром. В другом иллюстративном примере горячая зона реакции имеет температуру в диапазоне 750±200°C, а более холодная зона имеет температуру на величину от 50 до 300°C более низкую, чем температура горячей зоны реактора. Реакционные смеси и реакции термической регенерации могут быть теми, которые используются в настоящем изобретении. Например, подходящая реакционная смесь содержит по меньшей мере два компонента из группы: щелочной металл или его гидрид, источник водорода, восстановитель, такой как щёлочноземельный металл, такой как Mg или Ca, и носитель, такой как TiC, Ti3SiC2, WC, TiCN, B4C, SiC и YC2. Реагент может претерпевать реакцию гидрид-галогенидного обмена, а реакцией регенерации может быть термически стимулируемая обратная обменная реакция.
Тепло в конечном итоге переносится к воде, которая кипит в трубах на периферии от каждого реакторного элемента, где бойлерные трубы образуют водяной экран. Подходящая температура кипящей воды лежит в диапазоне 250-370°C. Эти температуры достаточно высоки для возникновения пузырькового кипения - наиболее эффективного средства для переноса тепла к водной среде, но ниже потолка, устанавливаемого избыточными давлениями водяного пара при температурах выше указанного диапазона. Пузырьковое кипение воды происходит на внутренней поверхности каждой бойлерной трубы 201 на фиг. 13 и при этом равномерное распределение температуры в водяном экране поддерживается благодаря тому, что трубы заглублены в высокопроводящий теплоноситель 200, такой как медь, и, кроме того, осуществляется рециркуляция воды, которая не испарилась с образованием пара. Тепло проходит от верхней стенки элемента через теплоноситель к бойлерным трубам. Благодаря требуемым намного более высоким температурам в каждом элементе даже в нижнем конце его градиента, между верхом каждого элемента и теплоприёмником, кипящей водой и следующими далее системами поддерживается второй температурный градиент. Поскольку бойлерные трубы обладают более высокой ёмкостью для удаления тепла, чем его должен произвести элемент, второй внешний тепловой градиент поддерживается путём добавления одного или более тепловых барьеров между верхней половиной стенки элемента и водяным экраном. Заданные высокие температуры внутри элемента, так же как и градиент достигаются путём изолирования верхней половины элемента и/или внешней стенки каждой бойлерной трубы от проводящей среды. Температуры и градиент элемента доводятся до оптимальных значений путём варьируемого переноса тепла с помощью регулировки тепловых барьеров в верхней половине элемента и бойлерных труб, теплопроводности среды, в которую заглублены бойлерные трубы, ёмкости теплообменника и скорости потока водяного пара в трубах. В первом случае каждый из тепловых барьеров может включать в себя газовый или вакуумный зазор, который можно изменять с помощью состава или давления газа.
Многотрубная реакционная система собирается в бойлерную систему, показанную на фиг. 14, для производства водяного пара. Бойлерная система включает в себя многотрубную реакционную систему, показанную на фиг. 12, и систему регулировки потока хладагента (насыщенной воды). Реакционная система, в которую входят реакторы 204, нагревает насыщенную воду и генерирует водяной пар. Система регулировки потока (i) собирает поток насыщенной воды в паросборных линиях 205 и вводной рециркуляционной трубе 206, после чего направляет поток в пароводяной сепаратор 207, который разделяет пар и воду, (ii) рециркулирует воду через бойлерные трубы 208 с использованием рециркуляционного насоса 209, выводной рециркуляционной трубы 210 и водораспределительных линий 211 и (iii) выводит и направляет водяной пар в главную паровую линию 212 к турбине или теплоприёмнику и к теплообменнику. Для предотвращения потерь тепла трубы и линии могут быть изолированы. Вводимый хладагент, такой как конденсированная вода, от турбины или возвратная вода от теплоприёмника и теплообменника, вводится через вводную трубу 213 для возвратной воды, в то время как с помощью вспомогательного насоса 214 поддерживается повышенное давление.
Генерируемый в трубах водяного экрана водяной пар может направляться к турбине и генератору для прямого производства электроэнергии, либо же водяной экран может подавать водяной пар в первичную паровую петлю, которая переносит тепло к вторичной паровой петле через теплообменник. Вторичная петля может передавать энергию турбине и генератору для производства электроэнергии. В варианте осуществления, показанном на фиг. 15, водяной пар генерируется в бойлерной системе и выходит из пароводяного сепаратора в главную паровую линию. Паровая турбина получает пар от кипящей воды и вместе с генератором генерируют электроэнергию. Пар конденсируется и закачивается обратно в бойлерную систему. Показанная на фиг. 15 энергогенерирующая установка включает в себя бойлер 217, теплообменник 218, турбину 219 высокого давления, турбину 220 низкого давления, генератор 221, влагоот
- 54 032676 делитель 222, конденсатор 223, башенный охладитель 224, насос 225 для охладительной воды, насос 225 для конденсата, очистительную систему 227 для поступающей в бойлер воды, нагреватель 228 первой ступени для поступающей воды, резервуар 229 деаэрации поступающей воды, насос 230 для поступающей воды, подкачивающий насос (214 на фиг. 14), хранилище и обрабатывающее устройство 232 для продуктов, хранилище и обрабатывающее устройство 233 для реагентов, вакуумную систему 234, пусковой нагреватель 235, электролизер 236, источник 237 водорода, линии 238 хладагента, линии 240 для реагентов и продуктов и клапаны 241 на линиях для реагентов и продуктов. В настоящем изобретении предусмотрены и другие известные специалистам компоненты и модификации.
Рассмотрим типичную 1 МВт теплоэнергетическую систему. Чтобы иметь температуру низа элемента в диапазоне 400-550°C на стороне генерации энергии при более высокой температуре градиента и температуру на примерно 100°C ниже на стороне регенерации вверху, элементы имеют теплосборник только вверху, как показано на фиг. 12, энергопроизводящие реагенты находятся внизу, и при этом нижняя секция элемента изолирована. Выбранными параметрами для проектирования системы являются (1) размеры элемента, (2) число элементов в системе, (3) термостойкость материала, окружающего нижнюю часть элемента, (4) тепловой барьер у верхней половины внешней стенки элемента, (5) теплопроводность среды, окружающей верхнюю половину элемента, в которую заглублены бойлерные трубы, (6) тепловой барьер у наружной стенки с бойлерными трубами, (7) число, размеры бойлерных труб и расстояние между ними, (8) давление водяного пара и (9) скорости потока и рециркуляции водяного пара. Параметры проектирования системы выбираются для получения или поддерживания заданных рабочих параметров (1) температуры и внутреннего и внешнего температурных градиентов каждого элемента, (2) температуры кипящей воды на периферии потока энергии из элементов и (3) адекватного теплового потока с кипящей поверхности. Параметры реакции для проектного анализа могут быть получены опытным путём на разных возможных реакциях гидридного обмена, которые приводят к образованию гидрино со значительной скоростью и приростом энергии, а также включая реакции, которые могут быть термически регенерированы. В заявке раскрыта химия энергетики и регенерации. Иллюстративными рабочими параметрами для целей инженерного проектирования являются 0,25 Вт/см2 постоянной мощности, 0,67 Вт/г реагентов, плотность реагентов 0,38 г/см3, 50 МДж/моль H2, прирост энергии 2/1 относительно химии регенерации гидрида, одинаковая продолжительность реакции и регенерации, что позволяет поддерживать постоянную выходную мощность, и температуры 550 и 400-450°C, соответственно, для энергетической и регенерационной реакций, где температура реакции достаточна для испарения щелочного металла внизу элемента, а внутренний градиент поддерживает температуру регенерации вверху элемента. При использовании реагентов и плотностей энергии объём реагентов и общая масса реагентов для непрерывного генерирования 1 МВт тепловой энергии составляют, соответственно, 3940 л и 1500 кг. При использовании коэффициента заполнения реагентами 0,25%, общий объём реактора должен составлять 15,8 м3.
В образцовом проектном решении бойлер содержит 140 реакционных элементов из нержавеющей стали, имеющих длину 176 см, наружный диаметр 30,5 см, толщину цилиндрической стенки 0,635 см и толщину торцевых пластин 3,81 см. Толщина стенки соответствует требованиям конструкции по внутреннему давлению 330 psi (38,5 кг/см2) при 550°C, обусловленному давлением равновесного разложения характерного определяющего давление реагента NaH. Каждый элемент весит 120 кг и производит 7,14 кВт тепловой мощности. Нижняя часть каждой трубы заглублена в изоляцию. Верхнюю половину каждого элемента окружает обладающая высокой теплопроводностью алюминиевая или медная дробь, через которую проходят водяные трубы. Температура внутри элемента лежит в пределах от примерно 550°C у нижней стенки до 400°C у поверхности стенки, обращенной к дроби. Как следует из фиг. 13, длина поперечного сечения с наружным диаметром 20,5 см перекрывается сверху шестью бойлерными (водяными) трубами с наружным диаметром 2,54 см и толщиной 0,32 см, равномерно распределёнными на расстояниях 5,08 см между их центрами. Тепловой поток на внутренней поверхности каждой бойлерной трубы составляет примерно 11,8 кВт/м2, что поддерживает температуру внешней поверхности каждой бойлерной трубы равной примерно 367°C.
В одном из иллюстративных вариантов осуществления генерируемая реагентами тепловая энергия используется для генерирования водяного пара при 360°C. На фиг. 16 показана технологическая схема генерирования водяного пара. Вода при комнатной температуре (примерно 25°C) поступает в теплообменник, где она смешивается с насыщенным водяным паром и нагревается до температуры насыщения 360°C при конденсации пара. Вспомогательный насос 251 повышает давление воды до давления насыщения 18,66 МПа при 360°C на входе пароводяного сепаратора 252. Насыщенная вода проходит через бойлерные трубы водяного экрана бойлерной системы 253, генерируя пар при тех же температуре и давлении. Часть пара возвращается в теплообменник для подогрева поступающей из турбины возвратной воды, а другая его часть направляется к турбине для генерирования электроэнергии. При этом неиспарённая вода в водяном экране рециркулирует, поддерживая равномерную температуру вдоль каждой бойлерной трубы. Для достижения этого паросборная линия принимает пар и неиспарённую воду и подаёт их в пароводяной сепаратор 252. Вода откачивается из нижней секции сепаратора и возвращается в бойлерные трубы по водораспределительной линии. Пар поступает с верха сепаратора 252 к турбине, в то время как некоторая часть пара отводится к теплообменнику для подогрева возвратной воды из тур
- 55 032676 бины. Скорость потока насыщенной воды из 140-реакторной системы составляет 2,78 кг/с в бойлерных трубах, а скорость суммарного выхода водяного пара 1,39 кг/с.
В одном из вариантов осуществления реагенты включают в себя по меньшей мере два компонента из группы катализатор или источник катализатора и источник водорода, такой как KH, носитель, такой как углерод, и восстановитель, такой как Mg. Продуктом может быть металлоуглеродный продукт, такой как интеркаляционный продукт MHyCx, и MCx (y может быть дробным или целым числом, x - целое число), такой как KCx. Реактор может включать в себя один или более источников подачи реагентов, реакционную камеру, поддерживаемую при повышенной температуре, такой, при которой проходящие реагенты претерпевают в камере реакцию с образованием гидрино, теплообменник для отвода тепла из реакционной камеры и несколько ёмкостей для приёма продукта, такого как KCx, и регенерации по крайней мере части реагентов. Регенерация углерода и M или MH из MHyCx и/или MCx может проводиться с применением тепла и вакуума, в процессе чего собранный испарённый металл M может быть гидридирован. В том случае, когда восстановителем является металл, он также может быть регенерирован с помощью испарения. Каждый металл или гидрид могут быть собраны в одном из источников подачи реагентов. Один из источников подачи реагентов может содержать в себе каждую ёмкость, используемую для регенерации углерода и содержащую углерод и (необязательно) восстановитель.
Тепло для регенерации может подводиться с помощью энергии от гидрино. Тепло может передаваться с использованием теплообменника. Теплообменник может содержать в себе по меньшей мере одну тепловую трубу. Тепло от нагретых регенерационных ёмкостей может передаваться какому-либо теплоприёмнику, такому как теплообменник или бойлер. Поток реагентов или продуктов, таких как те, которые содержат углерод, может осуществляться механическим способом или, по крайней мере частично, под действием силы тяжести. Механическим транспортёром может быть шнек или конвейерная лента. В том случае, когда гидрино-реакция намного короче времени регенерации, объём регенерационных ёмкостей может превосходить объём горячей зоны реакции. Соотношение объёмов может быть таким, чтобы обеспечивать постоянный поток через зону реакции.
В одном из вариантов осуществления скорость испарения, сублимации или улетучивания летучего металла, такого как щелочной или щёлочно-земельный металл, ограничена площадью поверхности реагентов относительно вакуумного пространства над ними. Скорость может быть повышена вращением элемента или другими средствами смешения с целью обнажения свежей поверхности в сторону вакуумного пространства. В одном из вариантов осуществления реагент, такой как восстановитель, в частности щёлочно-земельный металл, например Mg, связывает между собой частицы носителя, уменьшая их площадь поверхности. Например, Mg плавится при 650°C и может связывать между собой частицы TiC, уменьшая площадь их поверхности, что может быть исправлено гидридированием металла, например Mg до MgH2, и превращения в порошок с помощью размола или распыления. Подходящим способом является шаровой размол. В альтернативном случае гидрид может быть расплавлен и удалён в виде жидкости или оставлен в виде жидкости в том случае, когда это улучшает агрегирование частиц носителя. Подходящим гидридом является MgH2 благодаря его низкой точке плавления, 327°C.
В одном из вариантов осуществления носитель имеет большую площадь поверхности. Он может быть синтезирован таким образом, чтобы обладать этим свойством. Например, порошок TiC может быть синтезирован с использованием плазменного факела или другой плазменной системы. Летучее соединение титана, такое как TiCl4, и летучее углеродное соединение, такое как углеводород, например метан, могут быть введены в плазму. Размер частиц может регулироваться регулированием условий реакции, таких как давление, скорость потока газа, соотношения реагентов и температура стенки. Аналогичным образом, может быть синтезирован WC с использованием летучего углеродного соединения, такого как метан, и летучего соединения вольфрама, такого как WCl5, которые вводятся в плазму, где происходит реакция с образованием WC. В обоих приведённых в качестве примера случаях тонкий порошок может собираться в ловушку в непрерывном потоке газа.
В одном из вариантов осуществления реактор содержит псевдоожиженный слой, в котором жидкие реагенты могут содержать покрытие на носителе. Твёрдый материал может отделяться на стадии, следующей после реакции реагентов с образованием продуктов, включающих гидрино. Отделение может производиться с помощью циклонного сепаратора. Отделение обеспечивает возможность того, что конденсация металлического пара усиливает обратную реакцию для некоторых продуктов с образованием по меньшей мере одного исходного реагента. Исходная реакционная смесь регенерируется преимущественно термическим способом.
В одном из вариантов осуществления типичный расплавленный материал смеси K/KH Mg MgX2 (X галоген) содержит покрытие на носителе TiC предпочтительнее, чем те же компоненты в виде отдельных фаз. Кроме того, K содержит пар, и давление на энергетической стадии является преимущественно высоким. Температура на энергетической стадии реактора преимущественно выше температуры, которая требуется для регенерации, такой как примерно 600-800°C. В процессе регенерации реагентов с помощью реакции галогенидного обмена при температуре регенерации или выше K конденсируется и образуется KH. Конденсация может происходить при температуре примерно 100-400°C, возможно в присутствии H2 с целью образования KH. Чтобы обеспечить возможность конденсации K при низкой температуре и ре
- 56 032676 акции галогенидного обмена при высокой температуре, реакционная система дополнительно содержит сепаратор, который удаляет из пара частицы. Это позволяет нагревать частицы в одной секции или камере и конденсировать пар в другой.
В других вариантах осуществления термически обратимая реакция включает в себя дополнительные обменные реакции, преимущественно между двумя компонентами, каждый из которых содержит по меньшей мере один атом металла. Обмен может происходить между металлом катализатора, таким как щелочной металл, и металлом партнёра по обмену, таким как окислитель. Обмен может также происходить между окислителем и восстановителем. Обмениваемой частицей может быть анион, такой как галогенид, гидрид, оксид, сульфид, нитрид, борид, карбид, силицид, арсенид, селенид, теллурид, фосфид, нитрат, сероводород, карбонат, сульфат, бисульфат, фосфат, гидрофосфат, дигидрофосфат, перхлорат, хромат, бихромат, кобальт-оксид и другие известные специалистам оксианионы и анионы. По меньшей мере одним из партнёров по обмену может быть щелочной металл, щёлочно-земельный металл, переходный металл, переходный металл второго ряда, переходный металл третьего ряда, благородный металл, редкоземельный металл, Al, Ga, In, Sn, As, Se и Te. Подходящими обмениваемыми анионами являются галогенид, оксид, сульфид, нитрид, фосфид и борид. Подходящими металлами для обмена являются щелочной металл, преимущественно Na или K, щёлочно-земельный металл, преимущественно Mg или Ba, и редкоземельный металл, преимущественно Eu или Dy, каждый в виде металла или гидрида. Ниже приведены типичные катализаторные реагенты и типичные обменные реакции. Предполагается, что эти реакции не исчерпывают их возможного числа и специалистам могут быть известны и другие примеры.
г AC3-3 + 1 г Mg + 1,66 г KH + 2,5 г DyI2. Потребление энергии: 135,0 кДж, dE: 6,1 кДж, TSC (изменение угла наклона температуры): нет, Tmax: 403°C, теоретическая энергия 1,89 кДж, прирост в 3,22 раза
DyBr2 + 2К ±4 2KBr + Dy(88) г AC3-3 + 1 г Mg + 1 г NaH + 2,09 г EuF3. Потребление энергии: 185,1 кДж, dE: 8,0 кДж, TSC: нет, Tmax: 463°C, теоретическая энергия 1,69 кДж, прирост в 4,73 раза
EuF3 + l,5Mg 14 l,5MgF2+ Eu(89)
EuF3 + 3NaH i43NaF+ Eu H2(90)
KH 8,3 г + Mg 5,0 г + CAII-300 20,0 г + CrB2 3,7 г. Потребление энергии: 317 кДж, dE: 19 кДж, отсутствие TSC при Tmax -340°C, теоретическая энергия эндотермична, 0,05 кДж, прирост не ограничен
СгВ2 + Mg 14 MgB2(91)
Использованы 0,70 г TiB2, 1,66 г KH, 1 г порошка Mg и 4 г порошка активированного угля CA-III 300 (AC3-4). Прирост энергии 5,1 кДж, но всплеск температуры элемента не наблюдался. Максимальная температура элемента 431°C, теоретическая энергия 0.
TiB2 + Mg * MgB2(92)
Использованы 0,42 г LiCl, 1,66 г KH, 1 г порошка Mg и 4 г AC3-4. Прирост энергии 5,4 кДж, но всплеск температуры элемента не наблюдался. Максимальная температура элемента 412°C, теоретическая энергия 0, прирост не ограничен.
LiCl + КН КС1 + LiH(93)
1,21 г RbCl, 1,66 г KH, 1 г порошка Mg и 4 г AC3-4, прирост энергии 6.0 кДж, но всплеск температуры элемента не наблюдался. Максимальная температура элемента 442°C. Теоретическая энергия 0.
RbCl + КН 5 КС1 + RbH(94) г AC3-5 + 1 г Mg + 1,66 г KH + 0,87 г LiBr. Потребление энергии: 146,0 кДж; dE: 6.24 кДж; TSC: отсутствует; Tmax: 439°C, теоретическая энергия эндотермична
LiBr + КН 14 KBr + LiH(95)
KH 8,3 г + Mg 5,0 г + CAII-300 20,0 г + YF3 7,3 г; потребление энергии: 320 кДж; dE: 17 кДж; отсутствие TSC при Tmax -340°C; прирост энергии -4,5 X (X -0,74 кДж x 5=3,7 кДж)
YF3 + 1.5Мг + 2КН 14 1.5MgF2 + YH2 + 2К(96)
NaH 5,0 г + Mg 5,0 г + CAII-300 20,0 г + BaBr2 14,85 г (сухого). Потребление энергии: 328 кДж; dE: 16 кДж; отсутствие TSC при Tmax -320°C; прирост энергии 160 X (X -0,02 кДж x 5=0,1 кДж)
ВаВг2 + 2NaH 14 2NaBr + ВаН2(97)
KH 8,3 г + Mg 5,0 г + CAII-300 20,0 г + BaCl2 10,4 г; потребление энергии: 331 кДж; dE: 18 кДж, сутствует TSC при Tmax -320°C. Прирост энергии -6,9 X (X -0,52x5=2,6 кДж)
ВаС12 + 2КН 2КС1 + ВаН2(98)
NaH 5,0 г+ Mg 5,0 г + CAII-300 20,0 г + MgI2 13,9 г; потребление энергии: 315 кДж; dE: 16 кДж, сутствует TSC при Tmax -340°C. Прирост энергии -1,8 X (X -1,75x5=8,75 кДж)
Mgl2 + 2NaH 14 2NaI + MgH2(99) г AC3-2 + 1 г Mg + 1 г NaH + 0,97 г ZnS; потребление энергии: 132,1 кДж; dE: 7,5 кДж; TSC: сутствует; Tmax: 370°C, теоретическая энергия 1,4 кДж, прирост энергии в 5,33 раза ототот- 57 032676
ZnS + 2NaH 2NaHS + Zn (100)
ZnS + Mg E MgS + Zn(101)
2,74 г Y2S3, 1,66 г KH, 1 г порошка Mg и 4 г порошка активированного угля CA-III 300 (высушенного при 300°C), прирост энергии 5,2 кДж, но всплеск температуры элемента не наблюдался. Максимальная температура элемента 444°C, теоретическая энергия 0,41 кДж, прирост в 12,64 раза
Y2S3 + ЗКН 3KHS + 2Y(102)
Y2S3 + 6КН + 3Mg Е 3K2S + 2Y + 3MgH2(103)
Y2S3 + 3Mg 3MgS + 2Y(104) г AC3-5 + 1 г Mg + 1,66 г KH + 1,82 г Ca3P2; потребление энергии: 133,0 кДж; dE: 5,8 кДж; TSC: нет; Tmax: 407°C. Теоретическая энергия эндотермична, прирост не ограничен.
г AC3-5 + 5 г Mg + 8,3 г KH + 9,1 г Ca3P2, потребление энергии: 282,1 кДж, dE: 18,1 кДж, TSC: нет, Tmax: 320°C, теоретическая энергия эндотермична, прирост не ограничен.
Са3Р2 + 3Mg ±7 Mg3P2+ ЗСа (105)
В одном из вариантов осуществления реакционная система для термической регенерации включает:
(i) по меньшей мере один катализатор или источник катализатора, выбираемые из NaH и KH;
(ii) по меньшей мере один источник водорода, выбираемый из NaH, KH и MgH2;
(iii) по меньшей мере один окислитель, выбираемый из галогенидов щёлочно-земельных металлов, таких как BaBr2, BaCl2, BaI2, CaBr2, MgBr2 и MgI2, галогенидов редкоземельных металлов, таких как EuBr2, EuBr3, EuF3, DyI2, LaF3 и GdF3, галогенидов переходных металлов второго или третьего ряда, таких как YF3, боридов металлов, таких как CrB2 или TiB2, галогенидов щелочных металлов, таких как LiCl, RbCl и CsI, сульфидов металлов, таких как Li2S, ZnS и Y2S3, оксидов металлов, таких как Y2O3, и фосфидов, нитридов или арсенидов металлов, таких как фосфид, нитрид и арсенид Ca3P2, Mg3N2 и Mg3As2;
(iv) по меньшей мере один восстановитель, выбранный из Mg и MgH2; и (v) носитель, выбранный из AC, TiC и WC.
В ещё одной типичной системе, пригодной для термической регенерации, производится обмен между катализатором или источником катализатора, таким как NaH или KH, и галогенидом щёлочноземельного металла, таким как BaBr2 или BaCl2, который может играть роль окислителя. Щелочные металлы и щёлочно-земельные металлы не смешиваются ни в какой степени. Точки плавления Ba и Mg равны, соответственно, 727 и 1090°C, благодаря чему можно легко проводить их разделение во время регенерации. Кроме того, Mg и Ba не образуют интерметаллический компаунд с ат.% Ba менее 32% и при температуре, поддерживаемой ниже примерно 600°C. Теплота образования BaCl2, MgCl2, BaBr2 и MgBr2 является следующей: -855,0, -641,3, -757,3 и -524,3 кДж/моль соответственно, из чего следует, что галогенид бария намного более выгоден, чем галогенид магния. Таким образом, термическая регенерация может быть достигнута с подходящей реакционной смесью, такой как KH или NaH Mg TiC и BaCl2 или BaBr2, которая образует галогенид щелочного металла и гидрид щёлочно-земельного металла. Регенерация может быть достигнута путём нагрева продуктов и испарения щелочного металла таким образом, чтобы он собирался таким способом, как конденсация. Катализаторы могут быть повторно гидридированы. В одном из вариантов осуществления удаление щелочного металла стимулирует реакцию повторного образования галогенида щёлочно-земельного металла. В других вариантах осуществления гидрид может быть при желании разложен нагреванием в вакууме. Поскольку MgH2 плавится при 327°C, он может быть при желании, что предпочтительно, отделён от других продуктов с помощью расплавления и селективного удаления жидкости.
f). Гидрино-реакция с содействием геттера, носителя или матрицы.
В другом варианте осуществления обменная реакция является экзотермической. В таком варианте осуществления соединение металла может служить удобным носителем или матрицей для гидринореакции или геттера для продукта с целью повышения скорости гидрино-реакции. Типичные катализаторные реагенты и реагенты с типичными носителем, матрицей или геттером приведены ниже. Предполагается, что эти реакции не исчерпывают их возможного числа и специалистам могут быть известны и другие примеры.
г AC3-5 + 1 г Mg + 1,66 г KH + 2,23 г Mg3As2, потребление энергии: 139,0 кДж, dE: 6,5 кДж, TSC (изменение угла наклона температуры): нет, Tmax: 393°C, теоретическая энергия эндотермична, прирост не ограничен.
г AC3-5 + 5 г Mg + 8,3 г KH + 11,2 г Mg3As2, потребление энергии: 298,6 кДж, dE: 21,8 кДж, TSC: нет, Tmax: 315°C, теоретическая энергия эндотермична, прирост не ограничен.
1,01 г Mg3N2, 1,66 г KH, 1 г порошка Mg и 4 г AC3-4 в однодюймовом выскопроизводительном элементе, прирост энергии 5,2 кДж, но всплеск температуры элемента не наблюдался. Максимальная температура элемента 401°C, теоретическая энергия 0, прирост не ограничен.
0,41 г AlN, 1,66 г KH, 1 г порошка Mg и 4 г AC3-5 в однодюймовом выскопроизводительном элементе, прирост энергии 4,9 кДж, но всплеск температуры элемента не наблюдался. Максимальная темпе
- 58 032676 ратура элемента 407°C, теоретическая энергия эндотермична.
В одном из вариантов осуществления реакционная система для термической регенерации включает по меньшей мере два компонента, выбранных из (i)-(v):
(i) по меньшей мере один катализатор или источник катализатора, выбираемые из NaH, KH и MgH2;
(ii) по меньшей мере один источник водорода, выбираемый из NaH и KH;
(ii) по меньшей мере один компонент из группы окислитель, матрица, второй носитель или геттер, выбранный из арсенида металла, такого как Mg3As2, и нитрида металла, такого как Mg3N2 или AlN;
(iv) по меньшей мере один восстановитель, выбранный из Mg и MgH2; и (v) по меньшей мере один носитель, выбранный из AC, TiC и WC.
D. Жидкие топлива. Органические и расплавленные растворительные системы.
Дальнейшие варианты осуществления содержат расплавленное твёрдое вещество, такое как расплавленная соль, или жидкий растворитель, содержащиеся в камере 20. Жидкий растворитель может быть испарён в процессе работы с элементом при температуре выше точки кипения растворителя. Реагенты, такие как катализатор, могут быть растворены или суспендированы в растворителе, либо реагенты, которые образуют катализатор и H, могут быть суспендированы или растворены в растворителе. Испарённый растворитель может действовать как газ с катализатором для повышения скорости реакции водородного катализатора с образованием гидрино. Расплавленное твёрдое вещество или испарённый растворитель могут сохраняться при подачи тепла от нагревателя 230. Реакционная смесь может наряду с этим содержать твёрдый носитель, такой как материал с большой площадью поверхности (БПП). Реакция может протекать на поверхности в результате взаимодействия расплавленного твёрдого вещества, жидкого или газообразного растворителя с катализатором и водородом, такими как K или Li плюс H или NaH. В одном из вариантов осуществления с использованием гетерогенного катализатора растворитель смеси может повышать скорость реакции катализатора.
В вариантах осуществления, включающих газообразный водород, можно заставить H2 барботировать через раствор. В другом варианте осуществления в элементе повышают давление с целью повышения концентрации растворённого H2. В ещё одном варианте осуществления реагенты перемешивают, преимущественно с высокой скоростью и при высокой температуре, приблизительно при температуре кипения органического растворителя или при температуре плавления неорганического растворителя.
Реакционная смесь с органическим растворителем может нагреваться преимущественно в пределах температур примерно от 26 до 400°C, более предпочтительно в пределах примерно от 100 до 300°C. Смесь с неорганическим растворителем может нагреваться до температуры выше температуры, при которой растворитель является жидким, и ниже температуры, которая приводит к полному разложению молекул NaH.
Растворитель может содержать расплавленный металл. Подходящие металлы имеют низкую температуру плавления, например Ga, In и Sn. В другом варианте осуществления расплавленный металл может служить носителем типа проводящего носителя. Реакционная смесь может содержать по меньшей мере три компонента из группы катализатор или источник катализатора, водород или источник водорода, металл, восстановитель и окислитель. Элемент может эксплуатироваться так, чтобы металл был расплавлен. В одном из вариантов осуществления катализатор выбирается из NaH или KH, который служит источником водорода, восстановителем является Mg, а окислителем один из EuBr2, BaCl2, BaBr, AlN, Ca3P2, Mg3N2, Mg3As2, MgI2, CrB2, TiB2, галогенид щелочного металла, YF3, MgO, Ni2Si, Y2S3, Li2S, NiB, GdF3 и Y2O3. В другом варианте осуществления окислителем является один из MnI2, SnI2, FeBr2, CoI2, NiBr2, AgCl и InCl.
a). Органические растворители.
Органический растворитель может содержать один или более фрагментов, которые можно модифицировать с образованием других растворителей с добавленными функциональными группами. Эти фрагменты могут содержать по меньшей мере один из следующих: углеводород, такой как алкан, циклический алкан, алкен, циклический алкен, алкин, ароматический остаток, гетероциклический остаток и их комбинации, простой эфир, галогеноуглеводород (фтор-, хлор-, бром-, йодуглеводород), преимущественно фторуглеводород, амин, сульфид, нитрил, фосфоамид (например, OP(N(CH3)2)3) и аминофосфазен. Группами могут быть по меньшей мере одна из следующих: алкил, циклоалкил, алкоксиалкил, циано, карбамоил, гетероциклические кольца, содержащие C, O, N и S, сульфо, сульфамоил, алкоксисульфонил, фосфоно, гидроксил, галоген, алкокси, алкилтиол, ацилокси, арил, алкенил, алифатический остаток, ацил, карбоксил, амино, цианоалкокси, диазоний, карбоксиалкилкарбоксамидо, алкенилтио, цианоалкоксикарбонил, карбамоилалкоксикарбонил, алкоксикарбониламино, цианоалкиламино, алкоксикарбонилалкиламино, сульфоалкиламино, алкилсульфамоилалкиламино, оксидо, гидроксиалкил, карбоксиалкилкарбонилокси, цианоалкил, карбоксиалкилтио, ариламино, гетероариламино, алкоксикарбонил, алкилкарбонилокси, цианоалкокси, алкоксикарбонилалкокси, карбамоилалкокси, карбамоилалкил, карбонилокси, сульфоалкокси, нитро, алкоксиарил, галогенарил, аминоарил, алкиламиноарил, толил, алкениларил, аллиларил, алкенилоксиарил, аллилоксиарил, цианоарил, карбамоиларил, карбоксиарил, алкоксикарбониларил, сульфоарил, алкоксисульфоарил, сульфамоиларил и нитроарил. Предпочтительными группами являются по меньшей мере одна из следующих: алкил, циклоалкил, алкокси, циано, гетероцик
- 59 032676 лические кольца, содержащие C, O, N и S, сульфо, фосфоно, галоген, алкокси, алкилтио, арил, алкенил, алифатическая группа, ацил, алкиламино, алкениламино, ариламино, гетероариламино, галогенарил, аминоарил, алкиламиноарил, алкениларил, аллиларил, алкенилоксиарил, аллилоксиарил и цианоарил.
В одном из вариантов осуществления, включающем жидкий растворитель, катализатор NaH является по меньшей мере одним из компонентов реакционной смеси и образуется из реакционной смеси. Реакционная смесь может, кроме того, содержать по меньшей мере один компонент из группы NaH, Na, NH3, NaNH2, Na2NH, Na3N, H2O, NaOH, NaX (X - анион, преимущественно галогенид), NaBH4, NaAlH4, Ni, Pt чернь, Pd чернь, R-Ni, R-Ni, легированный Na добавками, такими как по меньшей мере одна из группы Na, NaOH и NaH; БПП-носитель, геттер, диспергент, источник водорода такой как H2 и диссоциатор водорода. В других вариантах осуществления Na замещён на Li, K, Rb или Cs. В одном из вариантов осуществления растворитель имеет галогеновую функциональную группу, преимущественно фтор. Подходящая реакционная смесь содержит гексафторбензол и/или октафторнафталин, добавляемые к катализатору, такому как NaH, и смешиваемому с носителем, таким как активированный уголь, фторполимер или R-Ni. В одном из вариантов осуществления реакционная смесь содержит один или более компонентов из группы Na, NaH, растворитель, преимущественно фторированный растворитель, и БППматериал. Подходящим для регенерации фторированным растворителем является CF4. Подходящим носителем или БПП-материалом для фторированного растворителя с NaH-катализаторами является NaF. В одном из вариантов осуществления реакционная смесь содержит по крайней мере NaH, CF4 и NaF. Другие фторсодержащие носители или геттеры содержат M2SiF6 (M - щелочной металл) такой как Na2SiF6 и K2SiF6; MSiF6, (M - щёлочно-земельный металл), такой как MgSiF6; GaF3; PF5; MPF6, (M - щелочной металл); MHF2, (M - щелочной металл), такой как NaHF2 и KHF2; K2TaF7; KBF4; K2MnF6 и K2ZrF6; и, кроме того, предусмотрены другие аналогичные соединения, такие как соединения с другим щелочным или щёлочно-земельным металлом, таким как один из Li, Na, или K в качестве щелочного металла.
b). Неорганические растворители.
В другом варианте осуществления реакционная смесь содержит по меньшей мере один неорганический растворитель. Этот растворитель может дополнительно содержать расплавленное неорганическое соединение, такое как расплавленная соль. Неорганическим растворителем может быть расплавленный NaOH. В одном из вариантов осуществления реакционная смесь содержит катализатор, источник водорода и неорганический растворитель для катализатора. Катализатором может быть по крайней мере одно из следующих: молекула NaH, Li и K. Растворителем может быть расплавленная соль и/или эвтектика, такая как по меньшей мере одна из расплавленных солей из группы галогенидов щелочных металлов и галогенидов щёлочно-земельных металлов. Неорганический растворитель реакционной смеси с катализатором NaH может содержать низкоплавкую эвтектику смеси галогенидов щелочных металлов, таких как NaCl и KCl. Растворителем может быть низкоплавкая соль, преимущественно Na соль, такая как по меньшей мере одна из NaI (660°C), NaAlCl4 (160°C), NaAlF4, и соединение того же класса, как NaMX4, где M обозначает металл и X - галоген, имея галогенид металла более стабильный, чем NaX. Реакционная смесь может наряду с этим содержать носитель, такой как никель Ренея (R-Ni).
Неорганический растворитель реакционной смеси с Li катализатором может содержать низкоплавкую эвтектику смеси галогенидов щелочных металлов, таких как LiCl и KCl. Растворитель в форме расплавленной соли может содержать фторсодержащий растворитель, который стабилен по отношению к NaH. Точка плавления LaF3 равна 1493°C, а точка плавления NaF равна 996°C. Размолотая в шаровой мельнице смесь в нужных соотношениях с возможными другими фторидами содержит растворитель в форме фторидной соли, который стабилен по отношению к NaH и плавится преимущественно в диапазоне 600-700°C. В варианте осуществления с расплавленной солью реакционная смесь содержит NaH плюс солевая смесь такая как NaF-KF-LiF (11,5-42,0-46,5), т.пл. 454°C, или NaH + солевая смесь, такая как LiFKF (52-48%), т.пл. 492°C.
V. Системы и реакции регенерации.
Схематическое представление системы для рециркуляции и регенерации топлива согласно настоящему изобретению дано на фиг. 4. В одном из вариантов осуществления побочные продукты гидринореакции содержат галогенид металла, такой как MX, преимущественно NaX или KX. В этом случае топливный рециркулятор 18 (фиг. 4) содержит сепаратор 21 для отделения от носителя неорганических соединений, таких как NaX. В одном из вариантов осуществления сепаратор или какой-либо его компонент содержит в себе переключающее устройство или циклонный сепаратор 22, который осуществляет разделение по разнице в плотностях частиц. Ещё один сепаратор или какой-либо его компонент содержит в себе магнитный сепаратор 23, в котором магнитные частицы, такие как никель или железо, вытягиваются магнитом, а немагнитный материал, такой как MX, проходит через сепаратор. В другом варианте осуществления сепаратор или какой-либо его компонент содержит систему 24 дифференциального растворения или суспендирования, включающую отмывку (25) компонентов растворителями, которые растворяют или суспендируют по меньшей мере один компонент в большей степени, чем другие, что делает возможным разделение и, кроме того, может содержать систему 26 утилизации соединений, такую как испаритель 27 растворителя, и сушилку и сборник 28 для соединений. В альтернативном случае система утилизации содержит осадитель 29 и сушилку, а также сборник 30 для соединений. В одном из вариантов
- 60 032676 осуществления отбросное тепло из турбины 14 и конденсатора 16 воды, показанных на фиг. 4, используется для нагрева испарителя 27 и/или сушилки 30 (фиг. 4). Отбросное тепло может содержаться и в тепле для какой-либо другой из стадий рециркулятора 18 (фиг. 4).
Топливный рециркулятор 18 (фиг. 4) может далее включать в себя электролизер 31, который осуществляет электролиз утилизируемого MX до металла и газообразного галогена или другого галогенированного или галогенидного продукта. В одном из вариантов осуществления электролиз протекает в энергетическом реакторе 36, преимущественно из расплава, такого как эвтектический расплав. Электролизный газ и металлические продукты собирают по отдельности, соответственно, в сборнике 32 для высоколетучего газа и в сборнике 33 для металла, который в случае смеси металлов может дополнительно содержать дистиллятор или сепаратор 34 для металлов. Если исходным реагентом является гидрид, металл гидридируется с помощью реактора 35 гидридирования, включающего элемент 36, рассчитанный для давлений ниже, выше и равных атмосферному, ввод и вывод 37 для металла и гидрида, ввод 38 для газообразного водорода с клапаном 39, источник 40 газообразного водорода, газовый вывод 41 с клапаном 42, насос 43, нагреватель 44 и измерители 45 давления и температуры. В одном из вариантов осуществления, источник 40 водорода содержит в себе водный электролизер, имеющий сепаратор для газообразных водорода и кислорода. Выделенный металлический продукт по крайней мере частично галогенируется в реакторе 46 галогенирования, в котором имеется элемент 47, рассчитанный для давлений ниже, выше и равных атмосферному, ввод для углерода и вывод 48 для галогенированного продукта, ввод 49 для газообразного фтора с клапаном 50, источник 51 газообразного галогена, газовый вывод 52 с клапаном 53, насос 54, нагреватель 55 и измерители 56 давления и температуры. Реактор преимущественно содержит также катализаторы и другие реагенты для превращения металла 57 в галогенид в качестве продукта в заданном состоянии окисления и стехиометрии. По меньшей мере два компонента группы металл или гидрид металла, галогенид металла, носитель и другие исходные реагенты возвращаются в бойлер 10 после смешения в смесителе 58 для очередного энергогенерационного цикла.
В типичных гидрино- и регенерационных реакциях реакционная смесь содержит NaH-катализатор, Mg, MnI2 и носитель - активированный уголь, WC или TiC. В одном из вариантов осуществления источником экзотермической реакции является реакция окисления гидридов металлов с помощью MnI2, как следует ниже
2КН + Mnl2 ~^2К1 + Мп + Н2 (106)
Mg + Mnl2 —>Mgl2 + Мп. (107)
KI и MgI2 могут быть электролизованы до I2, K и Mg из расплавленной соли. Электролиз из расплава может проводиться с использованием ячейки Даунса или модифицированной ячейки Даунса. Mn может отделяться с использованием механического сепаратора и, возможно, сит. Непрореагировавший Mg или MgH2 может быть отделён путём плавления и разделения твёрдой и жидкой фаз. Йодиды для электролиза могут поступать после промывки продуктов реакции подходящим растворителем, таким как деоксигенированная вода. Раствор может быть профильтрован для удаления носителя, такого как AC, и, возможно, переходного металла. Твёрдый материал может быть отцентрифугирован и высушен, преимущественно с использованием отбросного тепла из энергетической системы. В альтернативном случае галогениды могут отделяться плавлением их с последующим разделением жидкой и твёрдой фаз. В другом варианте осуществления более лёгкий AC может быть вначале отделён от других продуктов реакции методом циклонного разделения. K и Mg между собой не смешиваются и отделённые металлы, такие как K, могут быть гидридированы газообразным H2, преимущественно от электролиза H2O. Йодид металла может быть образован с помощью известных реакций с отделённым металлом или с металлом, не отделённым от АС. В одном из вариантов осуществления проводится реакция Mn с HI с образованием MnI2 и H2, который рециркулирует и реагирует с I2, в результате чего образуется HI. В других вариантах осуществления вместо Mn используют другие металлы, преимущественно какой-либо переходный металл. Вместо Mg может быть использован другой восстановитель, такой как Al. Вместо йодида может быть использован другой галогенид, преимущественно хлорид. Вместо NaH могут быть использованы LiH, KH, RbH или CsH.
В типичных гидрино- и регенерационной реакциях реакционная смесь содержит NaH-катализатор, Mg, AgCl и носитель - активированный уголь. В одном из вариантов осуществления источником экзотермической реакции является реакция окисления гидридов металлов с помощью AgCl, как следует ниже KH + AgCl^KCl + Ag + \/2H2 (108)
Mg + 2 AgCl MgCl2 + 2 Ag, (109)
KCl и MgCl2 могут быть подвергнуты электролизу до Cl2, K и Mg из расплавленной соли. Электролиз из расплава может проводиться с использованием ячейки Даунса или модифицированной ячейки Даунса. Ag может быть отделён с использованием механического сепаратора и, возможно, сит. Непрореагировавший Mg или MgH2 может отделяться плавлением и разделением твёрдой и жидкой фаз. Хлориды для электролиза могут поступать после промывки продуктов реакции подходящим растворителем, таким как деоксигенированная вода. Раствор может быть профильтрован для удаления носителя, такого как AC,
- 61 032676 и, возможно, металлического Ag. Твёрдый материал может быть отцентрифугирован и высушен, преимущественно с использованием отбросного тепла из энергетической системы. В альтернативном случае галогениды могут отделяться плавлением их с последующим разделением жидкой и твёрдой фаз. В другом варианте осуществления более лёгкий AC может быть вначале отделён от других продуктов реакции таким методом как циклонное разделение. K и Mg между собой не смешиваются и отделённые металлы, такие как K, могут быть гидридированы газообразным H2 преимущественно от электролиза H2O. Хлорид металла может быть образован с помощью известных реакций с отделённым металлом или с металлом, не отделённым от AC. В одном из вариантов осуществления проводится реакция Ag с Cl2 с образованием AgCl и H2, который рециркулирует и реагирует с I2, в результате чего образуется HI. В других вариантах осуществления вместо Ag используют другие металлы, преимущественно переходный металл. Вместо Mg может быть использован другой восстановитель, такой как Al. Вместо йодида может быть использован другой галогенид, преимущественно хлорид. Вместо NaH могут быть использованы LiH, KH, RbH или CsH.
В одном из вариантов осуществления реакционная смесь регенерируется из продуктов гидринореакции. В типичных гидрино- и регенерационных реакциях твердотопливная реакционная смесь содержит KH- или NaH-катализатор, Mg или MgH2, галогенид щёлочно-земельного металла, такой как BaBr2, и носитель - активированный уголь, WC или предпочтительно TiC. В одном из вариантов осуществления источником экзотермической реакции является реакция окисления гидридов металлов или металлов с помощью BaBr2, как следует ниже
КН + Mg + BaBr2 2KBr + Ва + MgH2 (110)
2NaH + Mg + BaBr2 -> 2NaBr + Ba + MgH2. (111)
Температуры плавления Ba, магния, MgH2, NaBr и KBr равны, соответственно, 727, 650, 327, 747 и 734°C. Таким образом, MgH2 может быть отделён от бария и возможного интерметаллического компаунда Ba-Mg путём поддерживания MgH2 оптимальным добавлением H2 преимущественно с расплавлением MgH2 и отделения жидкости от смеси продуктов реакции. В некоторых случаях MgH2 может быть термически разложен до Mg. Остальные продукты реакции могут быть после этого добавлены к электролизному расплаву. Твёрдый носитель и Ba осаждаются с образованием преимущественно отделимых слоев. В альтернативном случае Ba может быть отделён в форме жидкости путём плавления. Далее NaBr или KBr может быть подвергнут электролизу с образованием щелочного металла и Br2. Последний вводится в реакцию с Ba, образуя BaBr2. В альтернативном случае Ba является анодом и BaBr2 образуется непосредственно в анодном отделении. Щелочной металл может быть гидридирован после электролиза или же гидрид щелочного металла может быть образован в катодном отделении во время электролиза путём барботирования H2 в этом отделении. Далее MgH2 или Mg, NaH или KH, BaBr2 и носитель возвращаются в реакционную смесь. В других вариантах осуществления вместо BaBr2 используют другой галогенид щёлочно-земельного металла, такой как BaI2, MgF2, SrCl2, CaCl2 или CaBr2.
В другом варианте осуществления реакции регенерации могут протекать без электролиза благодаря малой разнице в энергии между реагентами и продуктами. Реакции, представленные уравнениями (110, 111), могут быть обращены путём изменения условий реакции, таких как температура или давление водорода. В альтернативном случае расплавленные или летучие компоненты, такие как K или Na, могут селективно удаляться, сдвигая реакцию в обратную сторону и регенерируя реагент или компонент, который может продолжать реагировать и быть возвращённым в элемент для образования исходной реакционной смеси. В другом варианте осуществления летучие компоненты могут быть использованы в качестве непрерывного орошения с целью поддержания реакции между катализатором или источником катализатора, таким как NaH, KH, Na или K, и исходным окислителем, таким как галогенид щелочного металла или галогенид щёлочно-земельного металла. В одном из вариантов осуществления орошение осуществляется с использованием дистиллятора, такого как дистиллятор 34, показанный на фиг. 4. Дистиллятор может содержать в себе фитильную, или капиллярную, систему, которая образует капельки летучего компонента, такого как K или другой щелочной металл. Капельки могут падать в реакционную камеру под действием силы тяжести. Фитильная, или капиллярная, система может быть аналогичной той, которая имеется у тепловой трубы с расплавленным металлом, либо же дистиллятор может содержать в себе тепловую трубу с расплавленным металлом. Тепловая труба может возвращать летучие компоненты, такие как металл, например K, в реакционную смесь через фитильную систему. В другом варианте осуществления образующийся гидрид может механически сниматься со сборной поверхности или конструкции. Гидрид может выпадать обратно в реакционную смесь под действием силы тяжести. Возвратная подача может быть непрерывной или периодической. В этом варианте осуществления элемент может быть горизонтальным с паровым пространством вдоль продольной оси элемента, а секция конденсатора может находиться в торце элемента. Количество присутствующего в элементе летучего компонента, такого как K, может быть в примерно равной или меньшей стехиометрии по отношению к металлу окислителя, вследствие чего оно может ограничивать образование окислителя в обратной реакции, когда летучий компонент транспортируется в элементе. Водород может подаваться в элемент при регулируемом оптимальном давлении. С целью повышения давления водорода его можно барботировать через реакци
- 62 032676 онную смесь. Для поддержания желаемого давления водорода он может проходить через определённый материал. Тепло может отводиться для конденсационной секции с помощью теплообменника. Перенос тепла может осуществляться доведением до кипения хладагента, такого как вода. Для повышения скорости теплопереноса кипение может быть пузырьковым кипением.
В другом варианте осуществления, включающем реакционную смесь с более чем одним летучим компонентом, таким как металлы, каждый компонент может быть испарён или сублимирован до газообразного состояния и сконденсирован. Каждый компонент может конденсироваться в отдельной области в зависимости от разницы в зависимостях давления пара от температуры между компонентами. Каждый компонент может далее вводиться в реакцию с другими реагентами, такими как водород, или непосредственно возвращаться в реакционную смесь. Объединённая реакционная смесь может содержать регенерированную исходную реакционную смесь для образования гидрино. Реакционная смесь может содержать по меньшей мере два компонента из группы катализатор, источник водорода, окислитель, восстановитель и носитель. Носитель также может содержать окислитель. Подходящими носителями такого рода являются углерод или карбид. Окислитель может содержать щёлочно-земельный металл, такой как Mg, а катализатор и источник H могут содержать KH. K и Mg могут быть испарены при нагреве и сконденсированы в виде отдельных полос. K может быть гидридирован до KH действием H2, после чего KH может быть возвращён в реакционную смесь. Альтернативным образом K может быть возвращён и затем введён в реакцию с водородом с образованием KH. Mg можно непосредственно возвращать в реакционную смесь. По мере того как при образовании гидрино генерируется энергия, продукты могут непрерывно или периодически регенерироваться до исходных реагентов. Для поддержания выходной мощности производится восполнение израсходованного H.
В другом варианте осуществления с целью обращения реакции могут меняться условия реакции, такие как температура или давление водорода. В этом случае реакция вначале проводится в прямом направлении с образованием гидрино и продуктов реакционной смеси. После этого продукты, исключая низкоэнергетический водород, превращаются в исходные реагенты. Это может быть осуществлено путём изменения условий реакции и, возможно, добавлением или удалением, по крайней мере частично, тех же или других продуктов или реагента, как те, которые были использованы или образовались вначале. Таким образом, прямая и регенерационная реакции проводятся в чередующихся циклах.
Водород может добавляться для замены водорода, израсходованного при образовании гидрино. В другом варианте осуществления поддерживаются условия реакции, такие как повышенная температура, при которых обратимая реакция оптимизирована в такой степени, что как прямая, так и обратная реакции протекают так, что достигается заданная, преимущественно максимальная, скорость образования гидрино.
В типичных гидрино- и регенерационной реакциях твердотопливная реакционная смесь содержит NaH-катализатор, Mg, FeBr2 и носитель - активированный уголь. В одном из вариантов осуществления источником экзотермической реакции является реакция окисления гидридов металлов с помощью FeBr2, как следует ниже
2NaH + FeBr2 —> 2NaBr + Fe + Η\ (112)
Mg + FeBr2 MgBr2 +Fe . (113)
NaBr и MgBr2 могут быть электролизованы до Br2, Na и Mg из расплавленной соли. Электролиз из расплава может проводиться с использованием ячейки Даунса или модифицированной ячейки Даунса. Fe является ферромагнетиком и может быть отделён магнитным способом с использованием механического сепаратора и, возможно, сит. В другом варианте осуществления железо может быть заменено ферромагнитным Ni. Непрореагировавший Mg или MgH2 может быть отделён путём плавления и разделения твёрдой и жидкой фаз. Бромиды для электролиза могут поступать после промывки продуктов реакции подходящим растворителем, таким как деоксигенированная вода. Раствор может быть профильтрован для удаления носителя, такого как AC, и, возможно, переходный металл. Твёрдый материал может быть отцентрифугирован и высушен преимущественно с использованием отбросного тепла из энергетической системы. В альтернативном случае галогениды могут отделяться плавлением их с последующим разделением жидкой и твёрдой фаз. В другом варианте осуществления более лёгкий AC может быть вначале отделён от других продуктов реакции таким способом, как циклонное разделение. Na и Mg между собой не смешиваются и отделённые металлы, такие как Na, могут быть гидридированы газообразньм H2, преимущественно полученным электролизом H2O. Бромид металла может быть образован с помощью известных реакций с отделённым металлом или с металлом, не отделённым от AC. В одном из вариантов осуществления проводится реакция Fe с HBr с образованием FeBr2 и H2, который рециркулирует и реагирует с Br2 с образованием HBr. В других вариантах осуществления Fe заменяют другими металлами, преимущественно каким-либо переходным металлом. Вместо Mg может быть использован другой восстановитель, такой как Al. Вместо бромида может быть использован другой галогенид, преимущественно хлорид. Вместо NaH могут быть использованы LiH, KH, RbH или CsH.
В типичных гидрино- и регенерационной реакциях твердотопливная реакционная смесь содержит KH- или NaH-катализатор, Mg, MgH2, SnBr2 и носитель - активированный уголь, WC или TiC. В одном из
- 63 032676 вариантов осуществления источником экзотермической реакции является реакция окисления гидридов металлов с помощью SnBr2, как следует ниже
2КН + SnBr2 -a 2KBr + Sn + H2(114)
2NaH + SnBr2 -> 2NaBr + Sn + H2(115)
Mg + SnBr2 —> MgBr2 +Sn .(116)
Температуры плавления олова, магния, MgH2, NaBr и KBr равны, соответственно, 119, 650, 327, 747 и 734°C. Олово-магниевый сплав будет плавиться выше некоторой температуры, такой как 400°C, для примерно 5 вес.% Mg, как это следует из фазовой диаграммы его сплавов. В одном из вариантов осуществления металлические олово и магний и сплавы отделяют от носителя и галогенидов путём расплавления металлов и сплавов и разделения жидкой и твёрдой фаз. Сплав может быть введён в реакцию с H2 при температуре, при которой образуются твёрдый MgH2 и металлическое олово. Твёрдая и жидкая фазы могут быть разделены, в результате чего получают MgH2 и олово. MgH2 может быть разложен при нагревании до Mg и H2. В альтернативном случае H2 можно добавлять к продуктам реакции in situ при температуре, выбранной с целью превращения возможного непрореагировавшего Mg и возможного сплава SnMg в твёрдый MgH2 и жидкое олово. Олово может быть селективно удалено. После этого MgH2 может быть нагрет и удалён в виде жидкости. Далее могут быть удалены с носителя галогениды с использованием таких методов, как (1) расплавление их и разделение фаз, (2) циклонное разделение по разнице в плотностях, где преимущественно отделяется плотный носитель, такой как WC, или (3) просеивание на основе разницы в размерах. В альтернативном случае галогениды могут быть растворены в подходящем растворителе и жидкая и твёрдая фазы разделены такими методами, как фильтрация. Жидкость может быть упарена, после чего галогениды могут быть подвергнуты электролизу из расплава до металлического Na или K и, возможно, Mg, которые между собой не смешиваются и каждый из них может быть отделён. В другом варианте осуществления K образуется восстановлением галогенида с использованием металлического Na, который регенерируется путём электролиза галогенида натрия, преимущественно того же галогенида, который был образован в гидрино-реакторе. При этом газообразный галоген, такой как Br2, собирается из электролизного расплава и вводится в реакцию с выделенным Sn с образованием SnBr2, который рециркулирует для другого цикла гидрино-реакции вместе с NaH или KH и Mg или MgH2, в котором в результате гидридирования газообразным H2 образуются гидриды. В одном из вариантов осуществления получают HBr2 и вводят в реакцию с Sn, в результате чего образуется SnBr2. HBr может образоваться при реакции Br2 и H2 или в процессе электролиза с барботированием H2 на аноде, преимуществом чего является снижение энергии электролиза. В другом варианте осуществления вместо Sn используется другой металл, преимущественно переходный металл, а вместо Br используется другой галогенид, такой как I.
В другом варианте осуществления на начальной стадии все продукты реакции вводятся в реакцию с водным HBr2, после чего раствор упаривается для осаждения SnBr2 из раствора MgBr2 и KBr. Для разделения солей могут использоваться и другие подходящие растворители и методы разделения. Вслед за этим MgBr2 и KBr электролизуют до Mg и K. В альтернативном случае вначале удаляют Mg или MgH2 механическим способом или с использованием метода с селективным растворителем, после чего проведение электролиза необходимо только для KBr. В одном из вариантов осуществления Sn удаляется в виде расплава из твёрдого MgH2, который может быть образован добавлением H2 во время или после гидрино-реакции. После этого к электролизному расплаву добавляются MgH2 или Mg, KBr и носитель. Носитель оседает в зоне осаждения благодаря большому размеру его частиц. MgH2 и KBr образуют часть расплава и разделяются по плотности. Mg и K не смешиваются между собой и K также образует отдельную фазу, в результате чего Mg и K собираются по отдельности. Анодом может быть Sn, в результате чего продуктами электролиза будут K, Mg и SnBr2. Анод может быть жидким оловом, либо жидкое олово может нанесено распылением на анод для реакции с бромом и образования SnBr2. В этом случае перепад энергии для регенерации представляет собой перепад для соединений по отношению к более высокому перепаду для элементов, соответствующему элементным продуктам на обоих электродах. В ещё одном варианте осуществления реагенты содержат KH, носитель и SnI2 или SnBr2. Sn может удаляться в виде жидкости, а остальные продукты, такие как KX и носитель, могут добавляться к электролизному расплаву и при этом носитель будет отделяться по плотности. В этом случае предпочтителен плотный носитель, такой как WC.
Реагенты могут содержать кислородное соединение для образования оксидного продукта, такого как оксид катализатора или источника катализатора, такого как оксид NaH, Li или K, и оксид восстановителя, такого как оксид Mg, MgH2, Al, Ti, B, Zr или La. В одном из вариантов осуществления реагенты регенерируются реакцией оксида с кислотой, такой как галогеноводородная кислота, преимущественно HCl, с образованием соответствующего галогенида, такого как хлорид. В одном из вариантов осуществления оксигенированные углеродные молекулы, такие как карбонат, бикарбонат, карбоновые кислоты в разных формах, такие как щавелевая кислота или оксалат, могут быть восстановлены металлом или гидридом металла. Преимущественно по меньшей мере один из Li, K, Na, LiH, KH, NaH, Al, Mg и MgH2 реа
- 64 032676 гирует с молекулами, содержащими углерод и кислород, и образует соответствующий оксид или гидроксид металла и углерод. Каждый соответствующий металл может быть регенерирован с помощью электролиза. Электролиз может проводиться с использованием расплавленной соли, такой как расплавленная соль эвтектической смеси. Продукты электролиза - газообразные галогены, такие как газообразный хлор, могут использоваться для образования соответствующих кислот, таких как HCl, в качестве части регенерационного цикла. Г алогеноводородная кислота HX может быть получена реакцией газообразного галогена с газообразным водородом, возможно при растворении газообразного галогена в воде. При электролизе воды образуется преимущественно газообразный водород. Кислород может быть реагентом смеси гидрино-реакции или же может быть участником реакции с образованием источника кислорода смеси гидрино-реакции. Стадия реакции оксидного продукта гидрино-реакции с кислотой может включать в себя промывку продукта кислотой с образованием раствора, содержащего соли металлов. В одном из вариантов осуществления смесь гидрино-реакции с соответствующей смесью продуктов содержит носитель, такой как углерод, преимущественно активированный уголь. Оксиды металлов могут отделяться от носителя путём растворения их в водной кислоте. При этом продукт может быть промыт кислотой и затем профильтрован для разделения компонентов реакционной смеси. Воду можно удалять упариванием, используя тепло, предпочтительно отбросное тепло из энергетической системы, а соли, такие как хлориды металлов, могут добавляться к электролизной смеси с целью получения металлов и газообразного хлора. В одном из вариантов осуществления метан или углеводородный продукт могут быть реформированы до водорода и, возможно, углерода или диоксида углерода. В альтернативном случае метан отделяется от смеси газообразных продуктов и продаётся в качестве товарного продукта. В другом варианте осуществления метан может быть превращен в другие углеводородные продукты известными в технике способами, такими как реакции Фишера-Тропша. Образование метана может быть подавлено добавлением какого-либо препятствующего газа, такого как инертный газ, и созданием неблагоприятных условий, таких как пониженные давление водорода или температура.
В другом варианте осуществления оксиды металлов подвергают прямому электролизу из эвтектической смеси. Оксиды, такие как MgO, могут подвергаться реакции с водой с образованием гидроксидов, таких как Mg(OH)2. В одном из вариантов осуществления гидроксид подвергается восстановлению. Восстановителем может быть щелочной металл или гидрид, такие как Na или NaH. Полученный гидроксид может быть подвергнут электролизу в виде расплавленной соли. Продукты гидрино-реакции, такие как гидроксиды щелочных металлов, можно также использовать как товарный продукт и приобретать соответствующие галогениды. Галогениды могут далее подвергаться электролизу до газообразного галогена и металла. Газообразный галоген может быть использован как товарный промышленный газ. Металл может быть гидридирован газообразным водородом, преимущественно полученным электролизом воды, и направляться в реактор как часть смеси гидрино-реакции.
Восстановитель, такой как щелочной металл, может быть регенерирован из продукта, содержащего соответствующее соединение, преимущественно NaOH или Na2O, с использованием известных специалистам методов и систем. Один из методов включает электролиз в смеси типа эвтектической смеси. В ещё одном варианте осуществления восстановитель-продукт может содержать, по крайней мере, некоторое количество оксида, такого как оксид металла-восстановителя (например, MgO). Гидроксид или оксид может быть растворён в слабой кислоте, такой как хлористоводородная кислота, с образованием соответствующей соли, такой как NaCl или MgCl2. Обработка кислотой может также проводиться как реакция в неводной среде. Газы могут подаваться при низком давлении. Соли могут обрабатываться восстановителем-продуктом, таким как щелочной или щёлочно-земельный металл, с образованием исходного восстановителя. В одном из вариантов осуществления вторым восстановителем является щёлочно-земельный металл, преимущественно Ca, и при этом NaCl или MgCl2 восстанавливается до металлического Na или Mg. Аналогичным образом выделяется и направляется на рециркуляцию также продукт CaCl3. В альтернативном случае оксид восстанавливают с помощью H2 при высокой температуре.
В типичных гидрино- и регенерационных реакциях реакционная смесь содержит NaH-катализатор, MgH2, O2 и носитель - активированный уголь. В одном из вариантов осуществления источником экзотермической реакции является реакция окисления гидридов металлов с помощью O2, как следует ниже
(117) (И8)
Возможный продукт MgO может быть превращен в гидроксид реакцией с водой
Карбонат и бикарбонат натрия или магния и другие соединения, содержащие углерод и кислород, могут быть восстановлены действием Na или NaH
- 65 032676
NaH + Яа2СО3 -+ 3NaOH + C + 1/H2(122)
NaH+l/3MgCO3-> NaOH+ l/3C + l/3Mg(123)
Mg(OH)2 может быть восстановлен до Mg с использованием Na или NaH
2Na + Mg ( OH)2 —> 2NaOH + Mg.(124)
NaOH может быть затем электролизован до NaH и O2 непосредственно из расплава. Для этого может быть использован способ Кастнера. Подходящим катодом и анодом для щелочного раствора является никель. Анодом может быть также углерод, благородный металл, например Pt, носитель, такой как покрытый благородным металлом (например, Pt) Ti или какой-либо размерно-стабильный анод. В другом варианте осуществления NaOH превращается в Nad реакцией с Hd, где полученный электролизом Nad газообразный С12 может быть введён в реакцию с полученным электролизом воды H2, в результате чего образуется Hd. Электролиз расплавленного Nad может проводиться с использованием ячейки Даунса. В альтернативном случае Hd может быть получен с помощью хлор-алкалинового (chloralkali) электролиза. Водный Nad для этого типа электролиза может быть получен промывкой продуктов реакции водной Hd. Раствор может быть профильтрован с целью удаления носителя, такого как АС, который может быть отцентрифугирован и высушен преимущественно с использованием отбросного тепла из энергетической системы.
В одном из вариантов осуществления стадия реакции включает: (1) промывку продуктов водной Hd с образованием хлоридов металлов из таких веществ, как гидроксиды, оксиды и карбонаты; (2) превращение выделяющегося CO2 в воду и С восстановлением с помощью H2 при использовании реакции сдвига водяного газа и реакции Фишера-Тропша, в которой С рециркулирует в качестве носителя со стадии 10, а вода может использоваться на стадиях 1, 4 или 5; (3) фильтрацию и сушку носителя, такого как АС, причём сушка может включать в себя стадию центрифугирования; (4) электролиз воды до H2 и O2 с целью подачи на стадии 8-10; (5) (необязательно) образование H2 и Hd электролизом водного Nad с целью подачи на стадии 1 и 9; (6) выделение и сушку хлоридов металлов; (7) электролиз расплава хлорида металла до металлов и хлора; (8) образование Hd реакцией d2 и H2 с целью подачи на стадию 1; (9) гидридирование какого-либо металла с образованием соответствующего исходного реагента в результате реакции с водородом и (10) образование исходной реакционной смеси при добавлении O2 со стадии 4 или (в альтернативном случае) с использованием O2, выделенного из атмосферы.
В другом варианте осуществления оксид магния и/или гидроксид магния электролизуют из расплава до Mg и O2. Расплавом может быть расплав NaOH, электролизом которого может быть аналогично получен Na. В одном из вариантов осуществления оксиды углерода, такие как карбонаты и бикарбонаты, могут быть разложены до CO и/или CO2, которые могут добавляться к реакционной смеси в качестве источника кислорода. Альтернативным образом оксидуглеродные молекулы, такие как CO2 и CO, могут быть восстановлены водородом до углерода и воды. CO2 и CO могут быть восстановлены с помощью реакции сдвига водяного газа и реакцией Фишера-Тропша.
В типичных гидрино- и регенерационных реакциях реакционная смесь содержит NaH-катализатор, MgH2, СБ4 и носитель - активированный уголь. В одном из вариантов осуществления источником экзотермической реакции является реакция окисления гидридов металлов с помощью СБ4, как следует ниже
2MgH2 +CF^C + 2MgF2 + 2H2 (125)
2MgH2 + CF4 -> СЯ4 + 2MgF2 (126)
4 NaH + Cp^>C + 4NaF + 2H2 (127)
4NaH + CF4 -> СЯ4 + 4NaF. (128)
NaF и MgF2 могут быть электролизованы до F2, Na и Mg из расплавленной соли, которая может дополнительно содержать HF. Na и Mg не смешиваются между собой, и разделённые металлы могут быть гидридированы газообразным H2, преимущественно полученным электролизом H2O. С целью регенерирования dF4 газообразный F2 может быть введён в реакцию с углеродом и каким-либо продуктом реакции GH4. Альтернативным образом и преимущественно анод электролизной ячейки содержит углерод, и при этом электрический ток и условия электролиза поддерживают такими, чтобы анодным продуктом электролиза был CF4.
В типичных гидрино- и регенерационной реакциях реакционная смесь содержит NaH-катализатор, MgH2, P2O5 (P4O10) и носитель - активированный уголь. В одном из вариантов осуществления источником экзотермической реакции является реакция окисления гидридов металлов с помощью P2O5, как следует ниже
5MgH2 + Р2О5 -> 5MgO + 2Р + 5Н-, (129)
5NaH + Р2О5 -> 5NaOH + 2Р.
Фосфор может быть превращен в P2O5 при сгорании в O2 (130)
- 66 032676 (131) (132) (133)
2Р+ 2.5О2P2OS.
Продукт MgO может быть превращен в гидроксид реакцией с водой
MgO + Н2О -+ Mg(OH\.
Mg(OH)2 может быть восстановлен до Mg с использованием Na или NaH
2Na + Mg (ОН\ -+ 2NaOH + Mg.
После этого NaOH может быть электролизован до металлического Na и NaH и O2 непосредственно из расплава, либо же он может быть превращен в NaCl реакцией с HCl, причём HCl может быть получен реакцией Cl2, полученного электролизом NaCl, с полученным электролизом воды H2. В вариантах осуществления металлы, такие как Na и Mg, могут быть превращены в соответствующие гидриды реакцией с H2, преимущественно полученным электролизом воды.
В типичных гидрино- и регенерационной реакциях твердотопливная реакционная смесь содержит NaH-катализатор, MgH2, MgH2, NaNO3 и носитель - активированный уголь. В одном из вариантов осуществления источником экзотермической реакции является реакция окисления гидридов металлов с помощью NaNO3, как следует ниже
NaNO3 + NaH + С -> Na2CO3 +ШИ2+ШН2 (134)
NaNO3 + \/2H2 + 2NaH -> 3NaOH + M2N2 (135)
NaNO3+3MgH2^>3MgO + NaH + \/2N2+5l2H2. (136)
Карбонат и бикарбонат натрия или магния и другие углерод- и кислородсодержащие соединения могут быть восстановлены действием Na или NaH
NaH + Na2CO3 -+ 3NaOH + С + 1/Н2 (137)
NaH + \/3MgCO3^> NaOH + l/3C + \/3Mg.
Карбонаты могут быть также разложены из водной среды до гидроксидов и CO2 Na2CO3 + Н2О —> 2NaOH + СО2. (139)
Выделившийся CO2 может реагировать до воды и C восстановлением с H2 при использовании реакции сдвига водяного газа и реакции Фишера-Тропша (138)
(142) (143)
Продукт MgO может быть превращен в гидроксид реакцией с водой
MgO + Н2О -+ Mg(OH\.
Mg(OH)2 может быть восстановлен до Mg с использованием Na или NaH
2Na + Mg (ОН\ -+ 2NaOH + Mg.
Нитраты щелочных металлов могут быть регенерированы с использованием известных специалистам методов. В одном из вариантов осуществления NO2 может быть получен известными промышленными способами, такими как процесс Хабера с последующим процессом Оствальда. В одном из вариантов осуществления иллюстративной последовательностью стадий является следующая:
Y КО,. (144) process process
Более конкретно, процесс Хабера может быть использован для получения NH3 из N2 и H2 при повышенных температуре и давлении с использованием катализатора, такого как оксид, содержащий αжелезо. Процесс Оствальда может быть использован для окисления аммиака до NO2 на катализаторе, таком как горячий платиновый или платинородиевый катализатор. В качестве тепла может быть использовано отбросное тепло из энергетической системы. NO2 может быть растворён в воде с образованием азотной кислоты, которая реагирует с NaOH, Na2CO3 или NaHCO3, образуя нитрат натрия. После этого NaOH может быть электролизован до металлического Na и NaH и O2 непосредственно из расплава, либо же он может быть превращен в NaCl реакцией с HCl, причём HCl может быть получен реакцией газообразного Cl2, полученного электролизом NaCl, с H2, полученным электролизом воды. В вариантах осуществления металлы, такие как Na и Mg, могут быть превращены в соответствующие гидриды реакцией с H2, полученным преимущественно электролизом воды. В других вариантах осуществления вместо Na используют Li и K.
В типичных гидрино- и регенерационных реакциях реакционная смесь содержит NaH-катализатор, MgH2, SF6 и носитель - активированный уголь. В одном из вариантов осуществления источником экзотермической реакции является реакция окисления гидридов металлов с помощью SF6, как следует ниже
- 67 032676
NaF и MgF2 и сульфиды могут быть электролизованы до Na и Mg из расплавленной соли, которая может дополнительно содержать HF. Газообразный электролизный фтор может реагировать с сульфидами, образуя газообразный SF6, который может быть удалён динамически. Отделение SF6 от F2 может быть осуществлено известными методами, такими как криогенная дистилляция, мембранное разделение или хроматография с использованием в качестве среды молекулярных сит. NaHS плавится при 350°C и может быть частью расплавленной электролизной смеси. Продукт MgS может вводиться в реакцию с Na, в результате которой образуется NaHS, причём эта реакция может протекать in situ во время электролиза. В альтернативном случае металлы могут быть в минорном количестве, в результате чего образуются более устойчивые фториды, либо же для образования фторидов может добавляться F2.
NaF и MgF2 могут быть электролизованы до F2, Na и Mg из расплавленной соли, которая может дополнительно содержать HF. Na и Mg между собой не смешиваются и разделённые металлы могут быть гидридированы газообразным H2, преимущественно полученным электролизом H2O. Газообразный F2 может быть введён в реакцию с серой для регенерации SF6.
В типичных гидрино- и регенерационных реакциях реакционная смесь содержит NaH-катализатор, MgH2, NF3, и носитель - активированный уголь. В одном из вариантов осуществления источником экзотермической реакции является реакция окисления гидридов металлов с помощью NF3, как следует ниже
NaF и MgF2 могут быть электролизованы до F2, Na, и Mg из расплавленной соли, которая может дополнительно содержать HF. Превращение Mg3N2 до MgF2 может протекать в расплаве. Na и Mg между собой не смешиваются и разделённые металлы могут быть гидридированы газообразным H2, преимущественно полученным электролизом H2O. Газообразный F2 может быть введён в реакцию с NH3, преимущественно в реакторе с медной насадкой, в результате чего образуется NF3. Аммиак может быть получен в процессе Хабера. В альтернативном случае NF3 может быть образован с помощью электролиза NH4F в безводном HF.
В типичных гидрино- и регенерационной реакциях твердотопливная реакционная смесь содержит NaH-катализатор, MgH2, Na2S2O8 и носитель - активированный уголь. В одном из вариантов осуществления источником экзотермической реакции является реакция окисления гидридов металлов с помощью Na2S2O8, как следует ниже
(156)
Продукт MgO может быть превращен в гидроксид реакцией с водой MgO + Н2О -> Mg(OH)2.
Карбонат и бикарбонат натрия и магния и другие углерод- и кислородсодержащие соединения могут быть восстановлены действием Na или NaH
NaH + Na2CO3 -» 3NaOH + C + 1/H2 (157)
NaH + l/3MgCO3^NaOH + l/3C + \/3Mg. (158)
MgS может быть сожжён в кислороде, гидролизован, подвергнут обмену с Na с образованием сульфата натрия и электролизован до Na2S2O8
2MgS +10Н2О + 2NaOH -a Na2S2O8 + 2Mg(OH\ + 9Н2. (159)
Na2S может быть сожжён в кислороде, гидролизован до сульфата натрия и электролизован с образованием Na2S2O8
2Na2S +10Н2О -+ Na2S2Os + 2NaOH + 9Н2
Mg(OH)2 может быть восстановлен до Mg с использованием Na или NaH
2Na+Mg(OH\ -+2NaOH + Mg. (161)
Далее NaOH может быть электролизован до металлического Na и NaH и O2 непосредственно из расплава, либо же превращен в NaCl реакцией с HCl, причём HCl может быть получен реакцией Cl2, полученного электролизом NaCl, с H2, полученным электролизом воды.
В типичных гидрино- и регенерационной реакциях твердотопливная реакционная смесь содержит (160)
- 68 032676
NaH-катализатор, MgH2, S и носитель - активированный уголь. В одном из вариантов осуществления источником экзотермической реакции является реакция окисления гидридов металлов с помощью S, как следует ниже
(165) (166)
Сульфид магния может быть превращен в гидроксид реакцией с водой
MgS + 2H2O->Mg(OH)2+H2S. (164)
H2S может быть разложен при повышенной температуре или использован для превращения SO2 до S. Сульфид может быть превращен в гидроксид путём сжигания и гидролиза
Na2S +1,5(72 —> Na2O + SO2
Na2O + Н2О -+2NaOH '
Mg(OH)2 может быть восстановлен до Mg с использованием Na или NaH
2Na + Mg (ОН\ -+ 2NaOH + Mg.
Далее NaOH может быть электролизован до металлического Na и NaH и O2 непосредственно из расплава или превращен в NaCl реакцией с HCl, причём HCl может быть получен реакцией Cl2, полученного электролизом NaCl, с H2, полученным электролизом воды. SO2 может быть восстановлена при повышенной температуре с использованием H2.
SO2+2H2S^>3S+2H2O. (167)
В вариантах осуществления металлы, такие как Na и Mg, могут быть превращены в соответствующие гидриды реакцией с H2, преимущественно полученным электролизом воды. В других вариантах осуществления S и металл могут быть регенерированы электролизом из расплава.
В типичных гидрино- и регенерационной реакциях реакционная смесь содержит NaH-катализатор, MgH2, N2O и носитель - активированный уголь. В одном из вариантов осуществления источником экзотермической реакции является реакция окисления гидридов металлов с помощью N2O, как следует ниже
(170) (171) (172)
Продукт MgO может быть превращен в гидроксид реакцией с водой
MgO + H2O^Mg( ОН\.
Нитрид магния также может быть гидролизован до гидроксида магния
Mg2N2 + 6Н2О -A 3Mg (ОН\ + ЗЯ2 + N2.
Карбонат и бикарбонат натрия и магния и другие углерод- и кислородсодержащие соединения могут быть восстановлены действием Na или NaH
NaH + Na2CO2 -+ 3NaOH + С + 1/Н2.
Mg(OH)2 может быть восстановлен до Mg с использованием Na или NaH
2Na + Mg(OH)2 -> 2NaOH + Mg. (173)
Далее NaOH может быть электролизован до металлического Na и NaH и O2 непосредственно из расплава или превращен в NaCl реакцией с HCl, причём HCl может быть получен реакцией газообразного Cl2, полученного электролизом NaCl, с H2, полученным электролизом воды. Полученный способом Хабера аммиак окисляют (уравнение (144)), регулируя температуру так, чтобы она способствовала образованию N2O, который отделяют от других газов смеси продуктов реакции, полученной при устойчивом режиме процесса.
В типичных гидрино- и регенерационных реакциях реакционная смесь содержит NaH-катализатор, MgH2, Cl2 и носитель - активированный уголь, WC или TiC. Реактор может дополнительно содержать в себе источник высокоэнергетического света, преимущественно ультрафиолетового света, с целью диссоциации Cl2 для инициирования гидрино-реакции. В одном из вариантов осуществления источником экзотермической реакции является реакция окисления гидридов металлов с помощью Cl2, как следует ниже
NaCl и MgCl2 могут быть электролизованы до Cl2, Na и Mg из расплавленной соли. Электролиз расплавленного NaCl может проводиться с использованием ячейки Даунса или модифицированной ячейки Даунса. NaCl для этого электролиза может поступать после промывки продуктов реакции водным раствором. Раствор может быть профильтрован для удаления носителя, такого как AC, который может быть отцентрифугирован и высушен преимущественно с использованием отбросного тепла из энергетической системы. Na и Mg между собой не смешиваются, и разделённые металлы могут быть гидридированы газообразньм H2, преимущественно полученным электролизом H2O. Иллюстративным результатом является следующий:
- 69 032676 г WC + 1 г MgH2 + 1 г NaH + 0,01 моль Cl2, инициируемый УФ-лампой для диссоциации Cl2 до Cl, поступающая энергия: 162,9 кДж, dE: 16,0 кДж, TSC (изменение угла наклона температуры): 23-42°C, Tmax: 85°C, теоретическая энергия 7,10 kJ, прирост энергии 2,25 раза.
Реагенты, являющиеся катализатором или источником катализатора, такие как NaH, K или Li, или их гидриды, восстановитель, такой как щелочной металл или гидрид, преимущественно Mg, MgH2 или Al, и окислитель, такой как NF3, могут быть регенерированы с помощью электролиза. Электролит может содержать эвтектическую смесь. Смесь может, кроме того, содержать HF. NF3 можно регенерировать электролизом NH4F в безводном HF. В другом варианте осуществления проводят реакцию NH3 с F2 в реакторе, таком как реактор с медной насадкой. F2 можно генерировать с помощью электролиза, в котором использован размерно-стабильный анод или угольный анод, используя условия, которые способствуют образованию F2. SF6 можно регенерировать реакцией S с F2. Нитрид металла, который может образоваться в гидрино-реакции, может быть регенерирован по меньшей мере одним из методов: термическим разложением, восстановлением с H2, окислением до оксида или гидроксида и реакцией до галогена с последующим электролизом и реакцией с газообразным галогеном во время электролиза из расплава галогенида металла. NCl3 может быть образован реакцией аммиака с газообразным хлором или реакцией аммониевых солей, таких как NH4Cl, с газообразным хлором. Газообразный хлор может поступать от электролиза хлоридных солей, таких как те, которые содержатся в смеси продуктов реакции. NH3 может быть образован с использованием процесса Хабера, в котором может быть использован водород, полученный электролизом, преимущественно воды. В одном из вариантов осуществления NCl3 образуется in situ в реакторе в результате реакции NH3 и/или аммониевой соли, такой как NH4Cl, с газообразным Cl2. В одном из вариантов осуществления BiF5 может быть регенерирован реакцией BiF3 с F2, полученным с помощью электролиза фторидов металлов.
В одном из вариантов осуществления, в котором источник кислорода или галогена служит реагентом экзотермической энергии активации, оксидный или галогенидный продукт преимущественно регенерируется с помощью электролиза. Электролит может содержать эвтектическую смесь, такую как смесь Al2O3 и Na3AlF6; MgF2, NaF и HF; Na3AlF6; NaF, SiF4 и HF; и AlF3, NaF и HF. Электролиз SiF4 до Si и F2 может проводиться из эвтектической смеси фторидов щелочных металлов. Поскольку Mg и Na плохо между собой смешиваются, они могут быть разделены в виде фаз расплавов. Поскольку Al и Na плохо между собой смешиваются, они могут быть разделены в виде фаз расплавов. В другом варианте осуществления продукты электролиза могут разделяться перегонкой. В ещё одном варианте осуществления Ti2O3 регенерируется реакцией с C и Cl2, в результате чего образуется CO и TiCl4, последний из которых затем вводится в реакцию с Mg, образуя Ti и MgCl2. Mg и Cl2 могут быть регенерированы электролизом. В том случае, когда продуктом является MgO, Mg может быть регенерирован с помощью процесса Пиджона. В одном из вариантов осуществления MgO вводится в реакцию с Si с образованием SiO2 и газообразным Mg, который конденсируют. Продукт SiO2 может быть регенерирован до Si восстановлением с помощью H2 при высокой температуре или реакцией с углеродом, в результате чего образуются Si, CO и CO2. В другом варианте осуществления Si регенерируют электролизом с использованием метода электролиза твёрдых оксидов в расплавленном хлориде кальция. В одном из вариантов осуществления хлорат или перхлорат, такой как хлорат или перхлорат щелочного металла, регенерируют электролитическим окислением. Рассол может быть электролитически окислен до хлората или перхлората.
Чтобы регенерировать реагенты, возможно образовавшееся на металлическом носителе оксидное покрытие может быть удалено разбавленной кислотой с последующим отделением от реагента или смеси продуктов. В другом варианте осуществления из оксида генерируется карбид реакцией с углеродом, в процессе чего выделяется оксид или диоксид углерода.
В том случае, когда реакционная смесь содержит растворитель, последний может быть отделён от других реагентов или продуктов с целью его регенерации путём удаления растворителя упариванием, фильтрацией или центрифугированием с задерживанием твёрдых материалов. В случае присутствия других летучих компонентов, таких как щелочные металлы, они могут быть селективно удалены нагреванием до определённой повышенной температуры, при котором они испаряются. Например, металл, такой как металлический Na, собирается перегонкой, а носитель, такой как углерод, остаётся. Na может быть повторно гидридирован до NaH и возвращён к углероду с добавленным растворителем, в результате чего регенерируется реакционная смесь. Выделенные твёрдые материалы, такие как R-Ni, также могут быть по отдельности регенерированы. Отделённый R-Ni может быть гидридирован действием газообразного водорода при давлении в пределах от 0,1 до 300 атм.
Растворитель можно регенерировать в том случае, когда он разлагается во время реакции катализатора с образованием гидрино. Например, продуктами разложения ДМФ могут быть диметиламин, оксид углерода, муравьиная кислота, формиат натрия и формальдегид. В одном из вариантов осуществления диметилформамид образуется либо в катализированной реакции диметиламина с оксидом углерода в метаноле, либо в реакции метилформиата с диметиламином. ДМФ можно также получать реакцией диметиламина с муравьиной кислотой.
В одном из вариантов осуществления типичный простоэфирный растворитель может быть регенерирован из продуктов реакционной смеси. Предпочтительно подбирать реакционную смесь и условия
- 70 032676 такими, чтобы скорость реакции простого эфира была минимизирована по отношению к скорости образования гидрино, благодаря чему возможное разложение простого эфира было бы незначительным по сравнению с энергией, производимой гидрино-реакцией. Таким образом, просто эфир может добавляться при необходимости и одновременном удалении продукта разложения простого эфира. Альтернативным образом простой эфир и условия реакции могут подбираться так, чтобы продукт реакции простого эфира можно было выделять и регенерировать простой эфир.
Один из вариантов осуществления включает в себя по крайней мере одно из следующих.
БПП-материалом является фторид, БПП-материалом является металл и растворитель является фторированным. Фторидом металла может быть продукт реакции. Металл и газообразный фтор могут генерироваться путём электролиза. Электролит может содержать фторид, такой как NaF, MgF2, AlF3 или LaF3, и может, кроме того, содержать по меньшей мере одно другое вещество, такое как HF и другие соли, снижающие температуру плавления фторида, например такие, которые раскрыты в патенте США № 5427657. Избыток HF может растворять LaF3. Электродами могут быть углерод, такой как графит, который при этом может образовывать в качестве желаемых продуктов разложения фторуглероды. В одном из вариантов осуществления по меньшей мере один компонент из группы покрытый углеродом металл или сплав, преимущественно нанопорошок, такой как покрытый углеродом Co, Ni, Fe, другие порошки переходных металлов или сплавов и покрытый металлом углерод, преимущественно нанопорошок, такой как углерод, покрытый переходным металлом или сплавом, преимущественно по меньшей мере один из покрытых углеродом Ni, Co, Fe и Mn, содержит частицы, являющиеся магнитными. Магнитные частицы можно отделять от смеси, такой как смесь фторида, например NaF, и углерода с использованием магнита. Собранные частицы могут быть направлены на рециркуляцию как часть реакционной смеси для образования гидрино.
В одном из вариантов осуществления катализатор или источник катализатора, такой как NaH, и фторированный растворитель регенерируются из продуктов, содержащих NaF, путём отделения продуктов с последующим их электролизом. Способом выделения NaF может быть промывка смеси полярным растворителем с низкой температурой кипения с одной или более фильтрацией и испарением, в результате чего получают твёрдый NaF. Электролизом может быть электролиз из расплавленной соли. Расплавленной солью может быть смесь, такая как эвтектическая смесь. Эта смесь, как известно в технике, преимущественно содержит NaF и HF. В качестве продуктов электролиза могут собираться металлический натрий и газообразный фтор. Na может вводиться в реакцию с H с образованием NaH. Газообразный фтор может вводиться в реакцию с каким-либо углеводородом с образованием фторированного углеводорода, который может использоваться в качестве растворителя. Продукт фторирования HF может возвращаться в электролизную смесь. В альтернативном случае углеводород и углеродный продукт, такие как бензол и графитовый углерод соответственно, могут быть фторированы и возвращены в реакционную смесь. Углерод может быть подвергнут крекингу известными в технике способами до менее крупных фторированных фрагментов с более низкими точками плавления с целью использования их в качестве растворителей. Растворитель может содержать некоторую смесь. Степень фторирования может быть использована как способ регулирования скорости реакции катализа водорода. В одном из вариантов осуществления CF4 получают электролизом расплавленной фторидной соли, преимущественно фторида щелочного металла, с использованием углеродного электрода, или реакцией диоксида углерода с газообразным фтором. Возможные CH4 и углеводородные продукты также могут быть фторированы до CF4 и фторуглеродов.
Подходящие фторированные БПП-материалы и способы получения этих БПП-материалов из фторуглерода могут быть теми, которые известны в технике как те, которые раскрыты в U.S. Pat. № 3929920, U.S. Pat. № 3925492, U.S. Pat. № 3925263 и U.S. Pat. № 4886921. Другие способы включают в себя получение полиуглерод-монофторида, как раскрыто в U.S. Pat. № 4139474, способ непрерывного фторирования углерода, как раскрыто в U.S. Pat. № 4447663, способ получения графит-фторида, как раскрыто в U.S. Pat. № 3872032, способ получения полидиуглерод-монофторида, как раскрыто в U.S. Pat. № 4243615, способ получения графит-фторида контактной реакцией между углеродом и газообразным фтором, как раскрыто в U.S. Pat. № 4438086, синтез фторографита, как раскрыто в U.S. Pat. № 3929918, способ получения полиуглерод-монофторида, как раскрыто в U.S. Pat. № 3925492, и механизм создания новых синтетических подходов к графит-фторной химии, как раскрыто Lagow et al., J.C.S. Dalton, 1268 (1974), причём раскрытые там материалы включают БПП-материалы. Что касается материала реакторов, из соображений коррозии от газообразного фтора могут быть использованы монель-металл, никель, сталь или медь. В число углеродных материалов входят аморфный углерод, такой как технический углерод, нефтяной кокс, нефтяной пековый кокс и древесный уголь; и кристаллический углерод, такой как природный графит, графен и искусственный графит: фуллерен и нанотрубки, преимущественно одностеночные. Na преимущественно не интеркалирует в углеродный носитель и не образует ацетилид. Такие углеродные материалы могут использоваться в разных формах. Как правило, предпочтительно, чтобы порошкообразные углеродные материалы имели средний размер зерна не более 50 цм, но больший размер также пригоден. Наряду с порошкообразными углеродными материалами пригодны и другие формы. Углеродные материалы могут быть в форме блоков, сфер, стержней и волокон. Реакция может прово
- 71 032676 диться в реакторе, выбираемом из реакторов типа реактора с псевдоожиженным слоем, реактора типа вращающейся печи и реактора типа тарельчатой колонны.
В другом варианте осуществления фторированный углерод регенерируют с использованием добавки. Углерод может быть также фторирован неорганическими реагентами, такими как CoF3, вне печи или in situ. Реакционная смесь может дополнительно содержать источник неорганического фторирующего реагента, такого как один из Co, CoF, CoF2 и CoF3, который может вводиться в реактор и регенерироваться, или же он может образовываться во время работы элемента из смеси реагентов, предназначенной для образования гидрино, и, возможно, другой реагент, такой как газообразный F2 вместе с (необязательно) металлом-катализатором фторирования, таким как Pt или Pd. Добавкой может быть NH3, который может образовывать NH4F. Углерод и/или углеводород может реагировать с NH4F, оказываясь фторированным. В одном из вариантов осуществления реакционная смесь содержит также HNaF2, который может взаимодействовать с углеродом, фторируя его. Фторуглерод может образовываться in situ или вне гидрино-реактора. Фторуглерод может служить растворителем или БПП-материалом.
В одном из вариантов осуществления, в котором по крайней мере один из компонентов группы растворитель, носитель или геттер содержит фтор, продукты возможно содержат углерод в тех случаях, когда растворитель или носитель является фторированным органическим веществом, а также фториды металла катализатора, такие как NaHF2 и NaF. Они содержатся наряду с низкоэнергетическими водородными продуктами, такими как газообразный молекулярный гидрино, который может быть отведён или собран. При использовании F2 углерод может быть вытравлен в виде газообразного CF4, который может быть использован в качестве реагента в другом цикле реакции с получением энергии. Остальные продукты, NaF и NaHF2, могут быть электролизованы до Na и F2. Na может быть использован для реакции с водородом с образованием NaH, a F2 может быть использован для травления углеродного продукта. NaH, оставшийся NaF и CF4 могут быть соединены вместе для проведения другого цикла энергопроизводящей реакции с образованием гидрино. В других вариантах осуществления вместо Na могут использоваться Li, K, Rb или Cs.
VI. Другие варианты осуществления с жидким и гетерогенным топливом.
В настоящем изобретении вариант осуществления с жидким топливом включает в себя какуюлибо реакционную смесь и соответствующее топливо, которым может быть жидкий растворитель, такой как жидкое топливо, или гетерогенное топливо.
В другом варианте осуществления, включающем жидкий растворитель, в реакции между металлической, ионной или молекулярной формой Na и по меньшей мере одним другим соединением или элементом образуется атомарный натрий и/или молекулярный NaH. Источником Na или NaH может быть по меньшей мере один из группы металлический Na, неорганическое Na-содержащее соединение, такое как NaOH, и другие подходящие Na соединения, такие как NaNH2, Na2CO3, Na2O, NaX (X - галоген) и NaH (тв). Другим элементом может быть H, вытесняющий агент или восстановительный агент. Реакционная смесь может содержать по меньшей мере одно: (1) растворитель; (2) источник натрия, такой как по меньшей мере один из №(мол), NaH, NaNH2, Na2CO3, Na2O, NaOH, NaOH легированный-R-Ni, NaX (X галоген) и NaX-легированный R-Ni; (3) источник водорода, такой как газообразный H2, диссоциатор и гидрид; (4) вытеснительный агент, такой как щелочной или щёлочно-земельный металл, преимущественно Li; и (5) восстановительный агент, такой как один из членов группы металл, такой как щелочной металл, щёлочно-земельный металл, лантанид, переходный металл, такой как Ti; алюминий; B; металлический сплав, такой как AlHg, NaPb, NaAl, LiAl; и источник металла, один или в сочетании с восстановительным агентом, таким как галогенид щёлочно-земельного металла, галогенид переходного металла, галогенид лантанида и галогенид алюминия. Щелочным металлом-восстановителем предпочтительно является Na. Другими подходящими восстановителями могут быть гидриды металлов, такие как LiBH4, NaBH4, LiAlH4, NaAlH4, RbBH4, CsBH4, Mg(BH4)2 и Ca(BH4)2. Восстановительный агент преимущественно реагирует с NaOH с образованием молекул NaH и Na-продуктов, таких как Na, NaH (формы) и Na2O. Источником NaH может быть R-Ni, содержащий NaOH и реагент типа восстановителя для образования катализатора NaH, такой как щелочной или щёлочно-земельный металл или интерметаллический компаунд Al с R-Ni. Другими типичными реагентами являются щелочной или щёлочно-земельный металл и окислитель, такой как AlX3, MgX2, LaX3, CeX3 и TiXn, где X обозначает галоген, преимущественно Br или I. Реакционная смесь содержит, кроме того, другое соединение, которым может быть геттер или диспергент, такой как по меньшей мере один из Na2CO3, Na3SO4 и Na3PO4, которые могут быть внедрены в диссоциатор, такой как R-Ni. Реакционная смесь может далее содержать носитель, который может быть легирован по меньшей мере одним реагентом смеси. Этот носитель должен преимущественно иметь большую поверхность, способствующую образованию из реакционной смеси NaH-катализатора. Этим носителем может быть по меньшей мере один из группы R-Ni, Al, Sn, Al2O3, такой как гамма-, бета- или альфа-оксид алюминия, алюминат натрия (бета-оксиды алюминия содержат другие ионы, такие как Na и обладают идеализированным составом Na2O-11 Al2O3), оксиды лантанидов, такие как M2O3 (M преимущественно обозначает La, Sm, Dy, Pr, Tb, Gd и Er), Si, оксид кремния, силикаты, цеолиты, лантаниды, переходные металлы, металлические сплавы, такие как сплавы щелочных и щёлочно-земельных металлов с Na, редкоземельные металлы, Ni на SiO2-Al2O3 или SiO2, и другие металлы на носителях, такие как
- 72 032676 по меньшей мере один из платины, палладия и рутения на оксиде алюминия. Носитель может иметь большую площадь поверхности, в том числе такие материалы с большой площадью поверхности (Б1111материалы), как R-Ni (Ni Ренея), цеолиты, силикаты, алюминаты, оксиды алюминия, наночастицы оксида алюминия, пористый Al2O3, Pt, Ru или Pd/Al2O3, углерод, Pt или Pd/C, неорганические соединения, такие как Na2CO3, оксид кремния и цеолитные материалы, преимущественно порошок Y-цеолита, и углерод, такой как фуллерен и нанотрубки. В одном из вариантов осуществления носитель, такой как Al2O3 (и Al2O3 в качестве носителя возможно присутствующего диссоциатора), взаимодействует с восстановителем, таким как лантанид, с образованием модифицированного по поверхности носителя. Этот носитель может быть легирован источником молекул NaH, таким как NaOH, и реагировать с восстановителем, таким как лантанид. Последующее взаимодействие замещённого лантанидом носителя с лантанидом не изменит его в значительной степени и нанесённый на поверхность NaOH может быть восстановлен до NaH-катализатора реакцией с лантанидом - восстановителем. В других приведённых в заявке вариантах осуществления вместо Na могут быть Li, K, Rb или Cs.
В одном из вариантов осуществления, включающем жидкий растворитель, где реакционная смесь содержит источник NaH-катализатора, источником NaH-катализатора может быть сплав Na с источником водорода. Этим сплавом может быть по меньшей мере один из известных в технике сплавов, таких как сплавы металлического натрия с одним или более другими щелочными или щёлочно-земельными металлами, переходными металлами, Al, Sn, Bi, Ag, In, Pb, Hg, Si, Zr, B, Pt, Pd или другими металлами, а источником H может быть H2 или гидрид.
Реагенты, такие как источник молекул NaH, источник натрия, источник NaH, источник водорода, вытеснительный агент и восстановительный агент, могут быть взяты в любом желаемом соотношении. Каждый присутствует в молярной пропорции более 0 и менее 100%. Предпочтительно, чтобы молярные пропорции были близкими.
В варианте осуществления с жидким растворителем реакционная смесь содержит по меньшей мере один компонент из группы, включающей растворитель, Na или источник Na, NaH или источник NaH, гидрид металла, диссоциатор водорода и источник водорода. Кроме того реакционная смесь может содержать носитель. Реагентом, служащим для образования гидрида металла, может быть лантанид, преимущественно La или Gd. В одном из вариантов осуществления La может обратимо реагировать с NaH, образуя LaHn (n=1, 2, 3). В одном из вариантов осуществления реакция гидридного обмена приводит к NaH-катализатору. Обратимая реакция в общем виде может быть представлена
Реакция, описанная уравнением (176), применима и к катализаторам MH-типа, приведённым в табл. 2. Реакция может протекать с образованием водорода, который может быть диссоциирован с образованием атомарного водорода, который реагирует с Na, образуя NaH-катализатор. Диссоциатором преимущественно является по меньшей мере один из Pt, Pd и порошка Ru/Al2O3, Pt/Ti и R-Ni. Носитель диссоциатора, такой как Al2O3, преимущественно имеет замену Al на La на поверхности или содержит Pt, Pd или порошок Ru/M2O3, где M обозначает лантанид. Диссоциатор может быть отделён от остальной части реакционной смеси, когда атомарный H проходит через сепаратор.
Подходящий вариант осуществления с жидким растворителем включает в себя реакционную смесь растворителя, NaH, La и порошка Pd на Al2O3 и при этом реакционная смесь может быть регенерирована в одном из вариантов осуществления путём удаления растворителя, добавления H2, отделения NaH и гидрида лантана просеиванием, нагрева гидрида лантана с образованием La и смешением La с NaH. В альтернативном случае регенерация включает в себя стадии отделения Na и гидрида лантана путём плавления Na и удаления жидкости, нагрева гидрида лантана с образованием La, гидридирования Na до NaH, смешения La и NaH и добавления растворителя. Смешение La с NaH может осуществляться с помощью размола на шаровой мельнице.
В варианте осуществления с жидким растворителем материал с большой площадью поверхности, такой как R-Ni, легирован соединениями NaX (X=F, Cl, Br, I). Легированный R-Ni вводят во взаимодействие с реагентом, который вытесняет галогенид с образованием Na и/или NaH. В одном из вариантов осуществления реагентом является щелочной и/или щёлочно-земельный металл, преимущественно по меньшей мере один из K, Rb, Cs. В другом варианте осуществления реагентом является гидрид щелочного или щёлочно-земельного металла, преимущественно по меньшей мере один из KH, RbH, CsH, MgH2 и CaH2. Реагентом может быть гидрид как щелочного металла, так и щёлочно-земельного металла. Обратимая реакция в общем виде может быть представлена
NaX + МН S NaH + MX (177)
D. Дополнительные катализаторы MH-типа и реакции.
В общем виде водородные катализаторы MH-типа, предназначенные для получения гидрино, образующихся при разрыве связи M-H плюс выход t-электронов из атома M, каждый до уровня энергии континуума, в результате чего сумма энергии связи и энергий (работ) выхода t-электронов равна приблизительно m-27,2 эВ, где m - целое число, приведены в табл. 2. Каждый MH-катализатор приведён в первой колонке, а соответствующая M-H-связь во второй колонке. Атом M молекулы MH из первой колонки
- 73 032676 ионизируется, отдавая чистую энтальпию реакции ш-27,2 эВ с добавлением энергии связи в колонке два. Энтальпия катализатора приведена в восьмой колонке, a ш даётся в девятой колонке. Участвующие в ионизации электроны даются с потенциалом ионизации (называемом также энергией ионизации, или энергией связи). Например, энергия связи NaOH, равная 1,9245 эВ, даётся в колонке два. Потенциал ионизации для n-го электрона атома или иона обозначается IPn и даётся с помощью циклического избыточного кода (CRC). Например, Na + 5,13908 эВ Na+ + e- и Na+ + 47,2864 эВ Na2+ + e-. Первый потенциал ионизации IP1=5,13908 эВ и второй потенциал ионизации IP2=47,2864 эВ даются, соответственно, во второй и третьей колонках. Чистая энтальпия реакции с разрывом связи NaH и двойной ионизации Na составляют 54,35 эВ, как это показано в восьмой колонке, a ш=2 в уравнении (36) даётся в девятой колонке. При этом H может реагировать с каждой из молекул MH, приведённых в табл. 2, с образованием гидрино, у которого квантовое число p увеличено на единицу (уравнение (35)) по сравнению с продуктом реакции катализатора MH одного, как это даётся в качестве примера уравнением (23).
Таблица 2 Водородные катализаторы MH-типа, способные обеспечивать чистую энтальпию реакции, примерно равную ш-27.2 eV
Катализатор Энергия связи M-H ΙΡι ΙΡι IPs IP4 IPs Энтальпия m
А1Н 2,98 5,985768 18,82855 27,79 1
BiH 2,936 7,2855 16,703 26,92 1
С1Н 4,4703 12,96763 23,8136 39,61 80,86 3
СоН 2,538 7,88101 17,084 27,50 1
GeH 27,28 7,89943 15,93461 26,56 1
InH 2,520 5,78636 18,8703 27,18 1
NaH 1,925 5,139076 47,2864 54,35 2
RuH 2,311 7,36050 16,76 26,43 1
SbH 2,484 8,60839 16,63 27,72 1
SeH 3,239 9,75239 21,19 30,8204 42,9450 107,95 4
SiH 3,040 8,15168 16,34584 27,54 1
SnH 2,736 7,34392 14,6322 30,50260 55.21 2
VIII. Водородный газоразрядный энергоплазменный элемент и реактор.
Водородный газоразрядный энергоплазменный элемент и реактор настоящего изобретения показан га фиг. 17. Водородный газоразрядный и плазменный элемент и реактор на фиг. 17 включает в себя газоразрядный элемент 307, содержащий заполненную газообразным водородом вакуумную ёмкость 315 тлеющего разряда, имеющую камеру 300. Источник 322 водорода подаёт водород в камеру 300 через регулирующий клапан 325 по водородоподающему каналу 342. В камере 300 элемента находится катализатор. Источник 330 напряжения и тока обеспечивает протекание тока между катодом 305 и анодом 320. Ток может менять направление на обратное.
В одном из вариантов осуществления материал катода 305 может быть источником катализатора, такого как Fe, Dy, Be или Pd. В другом варианте осуществления водородного газоразрядного энергоплазменного элемента и реактора стенка ёмкости 313 является проводящей и служит катодом вместо электрода 305, а анод 320 может быть полым, например полым анодом из нержавеющей стали. Разряд может испарять источник катализатора, превращая его в катализатор. Молекулярный водород может диссоциировать от разряда с образованием атомов водорода, в результате чего возникает генерация гидрино и энергии. Дополнительную диссоциацию может обеспечить находящийся в камере диссоциатор.
В другом варианте осуществления водородного газоразрядного энергоплазменного элемента и реактора, в котором осуществляется катализ в газовой фазе, используется управляемый газообразный катализатор. Атомы газообразного водорода для превращения в гидрино образуются при разряде газообразного молекулярного водорода. Газоразрядный элемент 307 имеет подающий катализатор канал 341 для поступления газообразного катализатора 350 из катализаторного резервуара 395 в реакционную камеру 300. Катализаторный резервуар 395 нагревается с помощью нагревателя 392 катализаторного резервуара, имеющего источник питания 372, подавая газообразный катализатор в реакционную камеру 300. Давление пара катализатора регулируется путём регулирования температуры катализаторного резервуара 395 с помощью корректировки нагревателя 392 его источником 372 питания. Реактор, кроме того, содержит в себе селективный выпускной клапан 301. Химически стойкий открытый контейнер, выполненный, например, из нержавеющей стали, вольфрама, или керамическая лодочка, расположенная внутри газоразрядного элемента, может содержать катализатор. Катализатор в катализаторной лодочке может нагреваться нагревателем лодочки с использованием общего источника питания, в результате чего в реакционную камеру поступает газообразный катализатор. Альтернативным образом, элемент с тлеющим газовым разрядом эксплуатируется при повышенной температуре, в результате чего катализатор в лодочке сублимируется, кипит или улетучивается в газовую фазу. Давление пара катализатора регулируется путём регулирования температуры лодочки или разрядного элемента с помощью корректировки нагревателя его источником питания. Чтобы предотвратить конденсацию катализатора в элементе, поддерживает
- 74 032676 ся температура выше температуры источника катализатора: катализаторного резервуара 395 или катализаторной лодочки.
В одном из вариантов осуществления катализ протекает в газовой фазе, катализатором является литий, а источник атомарного лития, такой как металлический литий или соединение лития, например LiNH2, переводят в газообразное состояние, поддерживая температуру в пределах примерно от 300 до 1000°C. Наиболее предпочтительно поддержание температуры в элементе примерно от 500 до 750°C. Элемент может выдерживаться при заданной рабочей температуре с помощью нагревательной спирали, обозначенной как 380 на фиг. 17, которая запитывается от источника питания 385. Элемент может также заключать в себе внутреннюю реакционную камеру 300 и внешний водородный бак 390 так, чтобы водород мог поступать в элемент путём диффузии через стенку 313, разделяющую две камеры. Для регулирования скорости диффузии можно регулировать температуру стенки. Скорость диффузии можно, кроме того, регулировать путём регулировки давления водорода в водородном баке.
В другом варианте осуществления систему, в которой имеется реакционная смесь, содержащая компоненты группы Li, LiNH2, Li2NH, Li3N, LiNO3, LiX, NH4X (X - галоген), NH3, LiBH4, LiAlH4 и H2, по меньшей мере один из реагентов регенерируется добавлением одного или более реагентов и с помощью плазменной регенерации. Плазмой может быть один из газов, таких как NH3 и H2. Плазма может поддерживаться in situ (в реакционном элементе) или в каком-либо внешнем элементе, сообщающимся с реакционным элементом. В других вариантах осуществления вместо Li используются K, Cs и Na, в случае чего катализатором являются атомарный K, атомарный Cs и молекулярный NaH.
С целью поддержания желаемого уровня давления катализатора элемент, обладающий проницаемостью в качестве источника водорода, может быть герметизирован. В альтернативном случае элемент дополнительно имеет на каждом вводе или выводе высокотемпературные клапаны с целью того, чтобы клапан, содержащий реакционную газовую смесь, поддерживался при заданной температуре.
Температуру плазменного элемента можно регулировать независимо в широком диапазоне путём изолирования элемента и подвода дополнительной тепловой энергии с помощью нагревателя 380. В результате этого давление пара катализатора можно регенерировать независимо от энергии плазмы.
Разрядное напряжение может находиться в диапазоне примерно от 100 до 10000 В. Ток может находиться в любом желаемом диапазоне при заданном напряжении. Кроме того, плазма может пульсировать при любом желаемом диапазоне частот, напряжении смещения, пиковом напряжении, пиковой мощности и формы волны.
В ещё одном варианте осуществления плазма может возникать в жидкой среде, такой как растворитель катализатора или реагентов из частиц, которые являются источником катализатора.
IX. Топливный элемент и батарея.
Один из вариантов осуществления топливного элемента и батареи 400 показан на фиг. 18. Гидринореагенты, включающие твёрдое топливо или гетерогенный катализатор, содержат реагенты для соответствующих полуреакций в элементе. С учётом новой реакции топливно-элементному устройству можно дать более подходящее название: элемент с ионизацией катализатора и переходами водорода (CIHT). В процессе работы катализатор взаимодействует с атомарным водородом и при ионизации водорода происходит безызлучательный перенос энергии кратный 27,2 эВ от атомарного водорода к катализатору, сопровождающийся кратковременным выходом свободных электронов, в результате чего образуется атом гидрино с большим выделением энергии. Эта реакция может происходить в анодном отделении 402, вследствие чего анод 410 в конечном итоге принимает на себя ток высвобождающихся электронов. Ток может также возникать в результате окисления восстановителя в анодном отделении. В одном из вариантов осуществления топливного элемента анодное отделение 402 функционирует как анод. Катализатором для образования гидрино может служить по меньшей мере один из Li, K и NaH. Носитель, такой как угольный порошок, карбид, такой как TiC, WC, YC2 или Cr3C2, или борид может служить проводником электронов в электрическом контакте с электродом, таким как анод, который может выполнять роль токосборника. Проводимые электроны могут быть электронами от ионизации катализатора или окисления восстановителя. В альтернативном случае носитель может содержать анод и/или катод, электрически соединённый с нагрузкой с помощью вывода. Анодным выводом, так же как и катодным выводом, соединённым с нагрузкой, может быть любой проводник, в частности металл.
В одном из вариантов осуществления окислитель претерпевает реакцию с образованием гидринореагентов, которые затем реагируют с образованием гидрино. Альтернативным образом конечные электроноакцепторные реагенты включают в себя окислитель. Окислитель или реакционная смесь катодного элемента могут находиться в катодном отделении 401, где находится катод 405. Альтернативным образом реакционная смесь катодного элемента образуется в катодном отделении в результате миграции ионов и электронов. В одном из вариантов осуществления топливного элемента катодное отделение 401 функционирует как катод. В процессе работы положительный ион может мигрировать от анода к катодному отделению. В некоторых вариантах осуществления эта миграция осуществляется через солевой мостик 420. Альтернативным образом отрицательный ион может мигрировать от катода к анодному отделению через солевой мостик 420. Мигрирующим ионом может быть по меньшей мере один из иона катализатора или источника катализатора, иона водорода, такого как H+, H- или H-(1/p) и противоиона
- 75 032676 соединения, образующегося при реакции катализатора или источника катализатора с окислителем или анионом окислителя. Каждая реакция в элементе может быть по меньшей мере одной из восполняемых, поддерживаемых и регенерируемых добавлением реагентов или удалением продуктов по каналам 460 и 461 к источникам реагентов или к резервуарам 430 и 431 для хранения продуктов и, возможно, регенерации. Как правило, подходящими окислителями являются те, которые раскрыты как гидрино-реагенты, такие как гидриды, галогениды, сульфиды и оксиды. Подходящими окислителями являются гидриды металлов, такие как гидриды щелочных и щёлочно-земельных металлов, и галогениды металлов, такие как галогениды щелочных, щёлочно-земельных, переходных, редкоземельных металлов, серебра и индия, а также кислород или источник кислорода, галоген, преимущественно F2 или Cl2, или источники галогенов CF4, SF6 и NF3. В число других подходящих окислителей входят свободные радикалы или их источник и источник положительно заряженного противоиона, которые являются компонентами реакционной смеси катодного элемента, которая в конечном итоге удаляет электроны, высвободившиеся в реакции катализатора с образованием гидрино.
Как следует из фиг. 18, топливный или CIHT-элемент 400 содержит в себе катодное отделение 401 с катодом 405, анодное отделение 401 с анодом 410, солевой мостик 420, реагенты, действующие как гидрино-реагенты во время работы элемента с раздельными потоком электронов и транспортом ионной массы, и источник водорода. В наиболее общих вариантах осуществлениях CIHT-элемент является водородным топливным элементом, который генерирует электродвижущую силу (ЭДС) из каталитической реакции водорода с понижением энергетических состояний (гидрино). При этом элемент служит как топливный элемент для прямого превращения выделяющийся при гидрино-реакции энергии в электроэнергию. В другом варианте осуществления CIHT-элемент даёт прирост в электрической и/или тепловой энергии по сравнению с использованной энергией электролиза через электроды 405 и 410. Элемент потребляет водород для образования гидрино и требует добавления водорода; в противном случае, в одном из вариантов осуществления гидрино-образующие реагенты могут термически и/или электролитически регенерироваться. В разных отделениях элемента, которые соединены между собой отдельными проводниками для электронов и для ионов с целью замыкания электрической цепи между отделениями, находятся различные реагенты или одинаковые реагенты в разных состояниях или условиях, таких как по меньшей мере одно из условий: температура, давление и концентрация. Прирост потенциала и электрической энергии между электродами разнесённых отделений или тепловой прирост системы возникают вследствие зависимости гидрино-реакции от массопотока от одного отделения к другому. Массопоток приводит к образованию реакционной смеси, которая реагирует с образованием гидрино, и/или созданием условий, которые позволяют гидрино-реакции проходить с достаточными скоростями. Для массопотока, кроме того, требуется, чтобы электроны и ионы транспортировались отдельными проводниками, которые соединяют отделения. Электроны могут возникать в результате ионизации катализатора во время реакции атомарного водорода с катализатором и/или в результате реакции окисления или восстановления реагентных частиц, таких как атом, молекула, соединение или металл. Ионизация частиц в одном из отделений, таком как анодное отделение 402, может быть обусловлена по крайней мере одним из (1) благоприятным изменением свободной энергии в результате окисления, восстановления частиц реагентов в отдельном отделении, таком как катодное [отделение] 401, и реакцией мигрирующего иона, который уравновешивает заряд в отделениях до электронейтральности, и (2) изменением свободной энергии, обусловленным образованием гидрино в результате окисления частиц, восстановления частиц в отдельном отделении и реакцией, приводящей к реакции с образованием гидрино. Миграция иона может осуществляться через солевой мостик 420. В другом варианте осуществления окисление частиц, восстановление частиц в отдельном отделении и реакция мигрирующего иона могут не быть самопроизвольными или могут протекать с низкой скоростью. Потенциал электролиза применяется для усиления реакции, в которой массопоток приводит к образованию реакционной смеси, которая реагирует с образованием гидрино, и/или к условиям, которые позволяют гидрино-реакции протекать со значительными скоростями. Электролизный потенциал может быть приложен через внешний контур 425. Реагенты каждого полуэлемента могут быть по меньшей мере одними из подаваемых, поддерживаемых и регенерируемых с помощью добавления реагентов или удаления продуктов по каналам 460 и 461 к источникам реагентов или к резервуарам 430 и 431 для хранения и регенерации продуктов.
В одном из вариантов осуществления атомарный водород и/или водородный катализатор могут образовываться в результате реакции реакционной смеси с одним из реагентов, который вследствие своего участия в реакции активирует катализ. Реакциями, которые инициируют гидрино-реакцию, могут быть по меньшей мере одна из следующих: экзотермические реакции, сопряжённые реакции, свободнорадикальные реакции, окислительно-восстановительные реакции, обменные реакции и каталитические реакции, которым содействуют геттер, носитель или матрица. В одном из вариантов осуществления реакция с образованием гидрино создаёт электрохимическую энергию. Реакционные смеси и реакции, инициирующие гидрино-реакцию, такие как обменные реакции настоящего изобретения, являются основой для топливных элементов, в которых электроэнергия создаётся в результате реакции водорода с образованием гидрино. Благодаря окислительно-восстановительным реакциям в полуэлементе гидрино-образующая реакционная смесь возникает вследствие миграции электронов через внешний контур и транспорт ион
- 76 032676 ной массы по отдельному маршруту с замыканием электрического контура. Суммарные реакции и соответствующие реакционные смеси, которые производят гидрино, представляемые суммой реакций в полуэлементах, могут включать в себя типы реакций для тепловой энергии и химического производства гидрино настоящего изобретения. Так, в идеальном случае гидрино-реакция не протекает или не протекает с заметной скоростью в отсутствие потока электронов и транспорта ионной массы. Свободная энергия AG гидрино-реакции даёт потенциал, который может быть окислительным или восстановительным потенциалом в зависимости от окислительно-восстановительного состава гидрино-образующей реакционной смеси. Потенциал может быть использован для создания напряжения в топливном элементе. Потенциал V может быть выражен через свободную энергию AG
где F обозначает постоянную Фарадея. Если свободная энергия равна приблизительно -20 МДж/моль H для перехода к H(1/4), напряжение может быть высоким.
В том случае, когда химический состав приводит к активным гидрино-реагентам в анодном отделении топливного элемента, окислительный потенциал и электроны могут быть частично обусловлены катализаторным механизмом. Как следует из уравнений (6-9), катализатор может содержать компоненты, которые ионизируются, получая энергию от атомарного водорода. Потенциал катализатора, позволяющий ему ионизироваться, и H-электрона для перехода в более низкое электронное состояние даёт окислительный потенциал, выраженный через AG реакции с помощью уравнения (178). Поскольку реакция NaH является согласованной внутренней реакцией с образованием гидрино и ионизацией Na до Na2+, как это следует из уравнений (25-27), уравнение (178) должно быть в особой степени применимо для этого случая.
В одном из вариантов осуществления реакция окисления в анодном полуэлементе включает каталитическую реакцию ионизации. Реакция в катодном полуэлементе может включать в себя восстановление H до гидрид-иона. Иллюстративными реакциями являются реакция в анодном полуэлементе
реакция в катодном полуэлементе
где Er обозначает энергию MgH2.
Другими подходящими окислителями, такими как гидриды, являются NaH и KH. В результате миграции катиона катализатора или гидрид-иона через подходящий солевой мостик катализатор и водород могут быть регенерированы в анодном отделении. В том случае, когда стабильным состоянием окисления катализатора является Cat, реакция в солевом мостике является следующей:
реакция в солевом мостике
Catr++rH- ->Cat + Н + ty^Н2+т-27.2 + 4.478-г(0.754)^ eV (181) где 0,754 эВ относится к энергии ионизации гидрида, а 4,478 эВ к энергии связи H2.
Катализатор или источник катализатора может быть гидридом, который может также служить источником H. В этом случае реакция в солевом мостике является следующей:
реакция в солевом мостике
где El обозначает энергию решётки CatH.
В этом случае реакции топливного элемента могут осуществляться путём восполнения водорода в катодном отделении. Реакция представляется следующим образом:
п'
Mg + Н2 -> MgH2 + 0.7804 еV . ' . (183) г !(и - г)!
Водород может поступать от рециркуляции избыточного водорода из анодного отделения, образующегося при восстановлении Caf+ и восполнения водорода, израсходованного на образование H(1/4) и затем H2(1/4) при электролизе воды. Энергия этих реакций
2Н(1/4) -+Н2(1/4) + 87,31 эВ (184)
Н2О + 2,962 эВ-+ Н2 +0,5 О2 (185)
- 77 032676
Подходящими реагентами являются KH и NaH. Сбалансированные реакции в топливном элементе для KH, представленные уравнениями (179-185) в единицах кДж/моль, являются следующими: 7873 кДж/молъ + КН—+ К3+ + Зе' + Н(1/4) + 19,683 кДж/моль (186)
\.5(MgH2+2e~ +ER -+Mg + 2H~)(187)
К3+ + ЗЕГ —> КН + Н2 + 7873 кДж/молъ + 213,8 кДж/молъ(188) l,5(Mg + Н2 MgH2 + 75,30 кДж/молъ(189)
0,5(2Н(1/4) —> Н(1/4) + 8424 кДж/молъ(190)
0.5(Я,О + 285.8V/mole -+ Я,+0.50,) —Ϊ---------------------------1
0.5Я2О -> 0.50 + 0.5Я2 (1/4)-1,5£й + EL + 24,221 kJ I mole
С хорошим приближением результирующая реакция даётся следующим образом:
0,5Н2О —* 0,50 + 0,5Н2(1/4) + 24, 000 кДж/моль(192)
Сбалансированные реакции в топливном элементе для KH, представленные уравнениями (179-185), являются следующими:
5248 кДж/молъ + NaH —> Na2+ + 2е' + Н(1/3) + 10,497 кДж/молъ(193) l[MgH2+2e~+ ER^Mg + 2H~)(194)
Na2+ + 2Н —>NaH + 0,5Н2 + 5248 кДж/молъ + 70,5 кДж/молъ(195) (Mg + Н2^> MgH2 + 75,30 кДж/молъ)(196)
0.5(НгО + 285.8kJ! mole -» Я2 +0.5О2) —1-----Я (j 97)
0.5Я2О 0.50 + Я (1 / 3) - Er +10,643 kJ / mole где член 5248 кДж/моль в уравнении (195) включает EL.
С хорошим приближением результирующая реакция даётся следующим образом:
0,5Н20 —> 0,50 + Н(1/3) + 10,643 кДж/молъ (198)
Дополнительная энергия выделяется при переходе от H(1/3) до H(1/4) (уравнения (23-24)) и затем при образовании H2(1/4) в качестве конечного продукта. Высокоэнергетическое выделение энергии и масштабируемость пакета CIHT-элементов создаёт возможность для применений в энергетике: для микрораспределения, распределения электроэнергии и на центральных силовых установках. Кроме того, технология CIHT-элементов создаёт возможность для изготовления источника преобразовательной движущей энергии, в особенности поскольку такая система является прямоточной при исключительно большом снижении себестоимости и системной сложности по сравнению с тепловыми системами. Показанная на фиг. 19 архитектура автомобиля с использованием пакета CIHT-элементов содержит в себе пакет 500 CIHT-элементов, источник водорода, такой как электролизная ячейка и водяной бак или водородный бак 501, по меньшей мере один электромотор 502, электронную управляющую систему 503 и зубчатую передачу или трансмиссию 504.
Говоря в целом, в число применений входят термонагреватели (резистивные), электротехника, двигательная техника, авиация и другие известные специалистам области. В последнем случае приводимые в действие электромоторами внешние турбины способны заменить струйные двигатели, а приводимый в действие электромотором пропеллер мог бы заменить соответствующий двигатель внутреннего сгора ния.
В одном из вариантов осуществления принципы работы базового элемента включают ионный транспорт водорода посредством проведения гидрид-иона (H-), расплавленного электролита и реакции с катализатором, таким как щелочной металл, с образованием гидрид-иона и/или гидрино. Типичным электролитом является LiH, растворённый в расплавленной эвтектической соли LiCl-KCl. В элементе расплавленный H--проводящий электролит может быть ограничен в камере, образованной между двумя водородопроницаемыми электродами из металлической фольги, такой как одна из V, Nb, Fe, Fe-Mo сплав, W, Rh, Ni, Zr, Be, Ta, Rh, Ti и Th фольга, которые также действуют как токосборники. Газообразный H2 вначале диффундирует через катодный электрод и образует гидрид-ион в результате реакции H + e- H- на поверхности раздела катод-электролит. Ион H- после этого мигрирует через электролит под действием градиента химического потенциала. Градиент может возникать благодаря присутствию в анодной камере катализатора, такого как щелочной металл. Ион H- отдаёт электрон на поверхности раздела анод-электролит с образованием атома водорода согласно реакции H- H + e-. Атом водорода диффундирует через катодный электрод и взаимодействует с катализатором, таким как щелочной металл, образуя по крайней мере одно: гидрид металла, молекулу металл-H и гидрино. Ионизация катали
- 78 032676 затора также может способствовать анодному току. В анодном отделении могут присутствовать другие реагенты, инициируя или повышая скорость гидрино-реакции, такие как носитель, например TiC, восстановитель, катализатор и обменивающий гидрид реагент, такой как Mg или Ca. Освободившийся электрон или электроны проходят по внешнему контуру и завершают баланс зарядов.
Реагенты могут быть регенерированы термически или электролитически. Продукты можно регенерировать в катодном или анодном отделениях, либо же они могут направляться в регенератор с помощью насоса, например, в том случае, когда для регенерации исходных реагентов могут быть применены какие-либо регенерирующие составы настоящего изобретения или составы, известные специалистам в данной области. Элементы, в которых протекает гидрино-реакция, могут отдавать тепло элементам, в которых происходит регенерация реагентов. В том случае, когда для достижения регенерации повышают температуру продуктов, с целью рекуперации тепла и повышения эффективности элемента и энергетического баланса системы продукты CIHT-элемента и регенерированные реагенты могут пропускаться через регенератор, будучи направляемыми в или из регенератора соответственно.
В одном из вариантов осуществления, в котором образуется гидрид металла с миграцией ионов, гидрид металла, такой как гидрид щелочного металла, термически разлагается. Г азообразный H2 может быть отделён от щелочного металла с помощью Щ-проницаемой твёрдометаллической мембраны и направлен в катодную камеру элемента. Освобождённый от водорода щелочной металл может направляться к анодной камере элемента, благодаря чему реакция, включающая транспорт H- может протекать непрерывно.
Мигрирующим ионом может быть ион катализатора, такой как ион щелочного металла, например Na+. Ион может быть восстановлен и (необязательно) может быть введён в реакцию с водородом с образованием катализатора или источника катализатора и источника водорода, такого как KH или NaH, вслед за чем катализатор реагирует с водородом, образуя гидрино. Выделяющаяся при образовании гидрино энергия производит ЭДС и тепло. В других же вариантах осуществления гидрино-реакция может протекать в катодном отделении, внося вклад в ЭДС элемента.
В одном из вариантов осуществления в анодном отделении находится щелочной металл при более высоких температуре или давлении, чем температура и давление того же щелочного металла в катодном отделении. Разница в давлении или температуре создаёт такую ЭДС, при которой происходит окисление натрия на аноде. Ион транспортируется через ионоселективную мембрану, такую как β-оксид алюминия, который селективен в отношении ионов Na+. Мигрирующие ионы восстанавливаются на катоде. Например, Na+ восстанавливается с образованием Na. В катодном отделении, кроме того, находится водород или источник водорода, вводимые в качестве реагента для образования гидрино. В катодном отделении могут присутствовать и другие реагенты, такие как носитель, например TiC, и восстановитель, катализатор и обменивающий гидрид-ион реагент, такой как Mg или Ca. Источник H может реагировать с щелочным металлом с образованием гидрида. В одном из вариантов осуществления образуется NaH. Подходящей формой NaH является молекулярная форма, которая далее реагирует с образованием гидрино. Выделение энергии при образовании гидрида металла и гидрино обеспечивает дополнительную побуждающую силу для ионизации и миграции ионов, таких как Na+, для повышения выходной мощности элемента. Какой-либо гидрид, такой как NaH, который не прореагировал с образованием гидрино из H, может быть термически разложен, и при этом водород и металл, такой как Na, направляются на рециркуляцию. Давление у металла, такого как Na, в анодном отделении элемента может быть повышено с помощью электромагнитного насоса.
В одном из типов гидридо-обменной реакции реакция обмена гидрида может включать в себя восстановление гидрида отличного от гидрида катализатора или источника катализатора, такого как гидрид щелочного металла, например LiH, KH или NaH. Гидрид-ионы стабилизируют сильно ионизированный катион катализатора переходного состояния. Целью отличного гидрида является стимулировать более глубокое протекание реакции в прямом направлении с целью образования переходного состояния и гидрино. Подходящими отличными гидридами являются гидриды щёлочно-земельных металлов, таких как MgH2, гидриды щелочных металлов, такие как LiH, отличные от KH или NaH, гидриды переходных металлов, такие как TiH2, и гидриды редкоземельных металлов, такие как EuH2, GdH2 и LaH2.
В одном из вариантов осуществления электроны и ион катализатора объединяются в переходное состояние, при котором реакции катализа не происходит. Доставка извне противоиона к ионизированному катализатору, такому как гидрид-ионы, облегчает катализ и образование ионизированного катализатора, такого как Na2+ или K3+. Последнее дополнительно облегчается компонентами реакционной смеси проводящего носителя, такого как TiC, и (необязательно) восстановителя, такого как щёлочно-земельный металл или его гидрид, например MgH2, или какой-либо другой источник гидрид-ионов. Таким образом, CIHT-элемент может функционировать как элемент питания и подавать энергию к различным нагрузкам по требованию, в случае чего нагрузка замыкает контур для прохождения электронов от анодного отделения и потока противоионов от катодного отделения. При этом такой контур для электронов и/или противоионов повышает скорость гидрино-реакции в одном из вариантов осуществления.
Как следует из фиг. 18, топливный элемент 400 содержит в себе катодное отделение 401 с катодом 45, анодное отделение 402 с анодом 410, солевой мостик 420, гидрино-реагенты и источник водорода.
- 79 032676
Реагенты анодного отделения могут включать в себя катализатор или источник катализатора и водорода или источник водорода, такой как NaH или KH, и могут, кроме того, включать один или более компонентов из группы носитель, такой как TiC, и восстановитель, такой как щёлочно-земельный металл и его гидрид, такие как Mg и MgH2, и/или щелочной металл и его гидрид, такие как Li и LiH. Реагенты катодного отделения могут включать в себя источник обмениваемых частиц, таких как анион галогенид или гидрид. Подходящими реагентами являются гидриды металлов, такие как гидриды щёлочно-земельных и щелочных металлов, такие как MgH2 и LiH. В катодном отделении могут присутствовать соответствующие металлы, такие как Mg и Li. Солевой мостик может содержать анионпроводящую мембрану и/или проводник анионов. Солевой мостик может быть образован цеолитом или оксидом алюминия, таким как оксид алюминия, насыщенный катионом катализатора, такого как алюминат натрия, борид лантанида (такой как MB6, где M - лантанид) или борид щёлочно-земельного металла (такой как MB6, где M - щёлочно-земельный металл). Солевой мостик может содержать гидрид и может селективно проводить гидрид-ионы. Г идрид может быть очень термостойким. Благодаря своим высоким температурам плавления и температурам термического разложения подходящими гидридами являются солевые гидриды, такие как гидриды лития, кальция, стронция и бария, и гидриды металлов, таких как редкоземельные металлы, например Eu, Gd и La. В последнем случае H или протоны могут диффундировать через металл, превращаясь на поверхности из H- или в H-. Катод и анод могут быть электропроводящими. Проводник может быть носителем и, кроме того, иметь вывод как для катода, так и для анода, каждый из которых соединён с нагрузкой. Вывод также является проводником. Подходящим проводником является металл, углерод, карбид или борид. Подходящим металлом является переходный металл, нержавеющая сталь, благородный металл, внутренний переходный металл, такой как Ag, щелочной металл, щёлочно-земельный металл, Al, Ga, In, Sn, Pb и Те.
Элемент может быть твёрдым, расплавленным или жидким элементом. Последний может содержать растворитель. Рабочие условия можно регулировать так, чтобы иметь заданное состояние или свойство по меньшей мере одного из реагентов или компонентов элемента, таких как реагенты катодного элемента, реагенты анодного элемента, солевой мостик и отделения элемента. Подходящими состояниями являются твёрдое, жидкое и газообразное, а подходящими свойствами являются проводимость для ионов и электронов, физические свойства, смешиваемость, скорость диффузии и реакционная способность. В том случае, когда один или более реагентов поддерживаются в расплавленном состоянии, температура отделения может регулироваться так, чтобы она была выше температуры плавления реагента. Иллюстративные температуры плавления Mg, MgH2, K, KH, Na, NaH, Li и LiH равны, соответственно, 650, 327, 63,5, 619, 97,8, 425 (разл), 180,5 и 688,7°C. Тепло может поступать от катализа водорода до гидрино. В альтернативном случае окислитель и/или восстановительные реагенты плавятся за счёт тепла, поступающего от внутреннего сопротивления топливного элемента или от внешнего нагревателя 450. В одном из вариантов осуществления CIHT-элемент окружён изоляцией, представляющей собой двустеночную вакуумированную рубашку, такую как известная специалистам рубашка из листового металла, заполненная изоляцией, препятствующей контактным и радиационным потерям тепла. В одном из вариантов осуществления реагенты катодного и/или анодного отделения, по крайней мере частично, сольватированы каким-либо растворителем. Этот растворитель может растворять катализатор или источник катализатора, такой как щелочные металлы и их гидриды, например KH, K, NaH и Na. Подходящими растворителями являются растворители, раскрытые в разделах органический растворитель и неорганический растворитель. Подходящими растворителями, которые растворяют щелочные металлы, являются гексаметилфосфорамид (OP(N(CH3)2)3, аммиак, амины, простые эфиры, комплексующие растворители, краун-эфиры, криптанды и такие растворители, как простые эфиры или амиды, например ТГФ, с добавкой краун-эфира или криптанда.
Топливный элемент может далее содержать по меньшей мере одну водородную систему 460, 461, 430 и 431 для измерения, подачи и регулирования водорода по крайней мере в одно отделение. Водородная система может включать насос, по меньшей мере один клапан, один манометр и считывающее устройство и управляющую систему для подачи водорода в катодное и/или анодное отделение. Водородная система может осуществлять рециркуляцию водорода из одного отделения в другое. В одном из вариантов осуществления водородная система осуществляет рециркуляцию газообразного H2 из анодного отделения в катодное отделение. Рециркуляция может быть активной или пассивной. В первом случае H2 может перекачиваться из анодного отделения в катодное отделение во время работы, а во втором случае H2 может диффундировать или протекать от анодного к катодному отделению за счёт прироста давления в анодном отделении во время работы согласно реакции уравнений (181, 182).
Продукты могут регенерироваться в катодном или анодном отделении. Продукты могут направляться в регенератор, в котором для регенерации исходных реагентов могут использоваться любые регенерирующие составы настоящего изобретения. Элемент, в котором осуществляется гидрино-реакция, может подавать тепло в элементы, в которых осуществляется регенерация реагентов.
В одном из вариантов осуществления топливный элемент содержит в себе анодное и катодное отделения, каждое из которых содержит анод и катод, соответствующую реакционную смесь и солевой мостик между отделениями. Отделения могут содержать в себе инертные непроводящие стенки элемен
- 80 032676 та. Подходящими материалами для контейнеров служат карбиды и нитриды, такие как SiC, B4C, BC3 и TiN, или труба из нержавеющей стали, покрытая карбидами и нитридами, такими как SiC, B4C или BC3 и TiN. Альтернативным образом, элемент может быть футерирован инертным изолятором, таким как MgO, SiC, B4C, BC3 или TiN. Элемент может быть выполнен из проводящего материала с изолирующим разделителем. Подходящими для элемента материалами являются нержавеющая сталь, переходные металлы, благородные металлы, жаростойкие металлы, редкоземельные металлы, Al и Ag. Каждый элемент может иметь изолированный ввод. Подходящими изолирующими разделителями и материалами для электровводов являются MgO и карбиды и нитриды, такие как SiC, B4C, BC3 и TiN. Могут быть использованы и другие известные специалистам элемент, разделитель и вводы. Типичные катод и анод, каждый, содержит вату из нержавеющей стали с выводом из нержавеющей стали, соединённым с вводом в элемент серебряной пайкой. Типичная анодная реакционная смесь содержит: (i) катализатор или источник катализатора и источник водорода из группы K, KH, Na, NaH, Mg, MgH2, MgX2, (Х - галоген), Li, LiH, Rb, RbH, Cs и CsH; необязательно (ii) восстановитель из группы Mg, Ca, Sr, Ba и Li и (iii) носитель из группы C, Pd/C, Pt/C, TiC и YC2. Типичная катодная реакционная смесь содержит: (i) окислитель из группы MX2 (M=Mg, Ca, Sr, Ва; X=H, F, Cl, Br, I) и LiX (X=H, Cl, Br); необязательно (ii) восстановитель из группы Mg, Ca, Sr, Ba и Li и (iii) носитель из группы C, Pd/C, Pt/C, TiC и YC2. Типичный солевой мостик содержит гидрид металла, обладающий высокой термостойкостью, прессованный или сформованный в сляб. Солевой мостик может быть выполнен из группы гидридов металлов LiH, CaH2, SrH2, BaH2, LaH2, GdH2 и EuH2. Водород или гидрид могут добавляться в любое из отделений элемента, которое может, кроме того, содержать диссоциатор водорода, такой как Pd или Pt/C. В одном из вариантов осуществления, в котором катализатором является Mg2+, источником катализатора может быть смешанный гидрид металла, такой как Mgx(M2)yHz, где x, y и z - целые числа и M2 обозначает металл. В одном из вариантов осуществления смешанный гидрид содержит щелочной металл и Mg: KMgH3, K2MgH2, NaMgH3 и Na2MgH4.
В одном из вариантов осуществления анодные и катодные реакции включают в себя либо различные реагенты для образования гидрино, либо один и тот же реагент, поддерживаемый при разных концентрациях и/или в разных количествах, и/или в разных условиях, создающих между двумя полуэлементами напряжение, которое может подавать энергию на внешнюю нагрузку через анодный и катодный выводы. В одном из вариантов осуществления анодная реакционная смесь содержит: (i) катализатор или источник катализатора и источник водорода, такой как по меньшей мере один из группы K, KH, Na, NaH, Mg, MgH2, Ca CaH2, Li, LiH, Rb, RbH, Cs и CsH; необязательно (ii) восстановитель, такой как по меньшей мере один из группы Mg, Ca, Sr, Ва и Li; и (iii) носитель, такой как по меньшей мере один из группы C, Pd/C, Pt/C, TiC и YC2. Катодная реакционная смесь содержит: (i) катализатор или источник катализатора и источник водорода, такой как по меньшей мере один из группы K, KH, Na, NaH, Mg, MgH2, MgX2, (X галоген), Ca, CaH2, Li, LiH, Rb, RbH, Cs, CsH и H2; и (необязательно) (ii) восстановитель, такой как по меньшей мере один из группы C, Pd/C, Pt/C, TiC и YC2. Реакционная смесь каждого полуэлемента может (необязательно) содержать окислитель, такой как по меньшей мере один из группы MX2 (M=Mg, Ca, Sr, Ba; X=H, F, Cl, Br, I) и LiX (X=H, Cl, Br). В одном из иллюстративных вариантов осуществления анодная реакционная смесь содержит KH Mg TiC, а катодная реакционная смесь содержит NaH Mg TiC. В других иллюстративных вариантах осуществления элементы содержат Mg MgH2 TiC//NaH Н2, KH TiC Mg//NaH TiC, KH TiC Li//NaH TiC, Mg TiC H2//NaH TiC, KH MgH2 TiC Li//KH Mg TiC LiBr, KH Mg TiC//KH Mg TiC MX2 (MX2 - галогенид щёлочно-земельного металла), NaH Mg TiC//KH Mg TiC MX2, где // обозначает солевой мостик, который может быть гидридом. Водород или гидрид могут добавляться в любое отделение элемента, которое может, кроме того, содержать диссоциатор водорода, такой как Pd или Pt/C.
В одном из вариантов осуществления по меньшей мере один элемент дополнительно содержит электролит. Электролитом может быть расплавленный гибрид. Расплавленный гибрид может содержать гидрид металла, такой как гидрид щелочного металла или гидрид щёлочно-земельного металла. Расплавленный гидрид может быть растворён в какой-либо соли. Эта соль может иметь низкую температуру плавления, такую, какую имеет эвтектическая соль, у которой один из катионов может быть тем же, что и катион гидрида металла. Соль может содержать LiH, растворённый в смеси LiCl/KCl или в такой смеси, как LiF/MgF2. Соль может содержать один или более галогенидов с тем же катионом, что и катализатор, которые являются более стабильными соединениями, чем галогенидные соединения, которые могут образоваться в результате реакции катализатора с галогенидом соли, такой как смесь LiH с LiCl/KCl. Эвтектическая соль может содержать фторид щёлочно-земельного металла, такой как MgF2, и фторид металла катализатора, такой как фторид щелочного металла. Катализатором или источником катализатора и источником водорода может быть гидрид щелочного металла, такой как LiH, NaH или KH. В альтернативном случае смесь содержит смешанные галогениды того же щелочного металла, что и металл катализатора, так как реакция галогенид-гидридного обмена с гидридом катализатора не привела бы к результативной реакции. Подходящими смесями смешанных галогенидов и гидрида катализатора являются по крайней мере две из KF, KCl, KBr и KI с KH и соответствующими соединениями с Li или Na. Преимущественно соль является проводником гидрид-ионов. Наряду с галогенидами другими подходящими расплавленными солевыми электролитами, которые могут проводить гидрид-ионы, являются гидроксиды, такие как KH в KOH или NaH в NaOH, и металлорганические системы, такие как NaH в NaAl(Et)4. Эле
- 81 032676 мент может быть выполнен из металлов, таких как Al или нержавеющая сталь, или содержать в себе графитовый или борнитридный тигель.
Электролит может содержать эвтектическую соль двух или более фторидов из группы галогенидов щелочных металлов и галогенидов щёлочно-земельных металлов. Иллюстративные солевые смеси включают LiF/MgF2, NaF/MgF2, KF/MgF2 и NaF/CaF2. Иллюстративные реакционные смеси включают NaH NaF MgF2 TiC, NaH NaF MgF2 Mg TiC, KH KF MgF2 TiC, KH KF MgF2 Mg TiC, NaH NaF CaF2 TiC, NaH NaF CaF2 Mg TiC, KH NaF CaF2 TiC и KH NaF CaF2 Mg TiC.
В одном из вариантов осуществления реакционная смесь содержит в качестве мигрирующего противоиона электролит, который служит носителем для гидрид-иона, H-, где противоион уравновешивает положительный заряд, создаваемый при ионизации катализатора во время гидрино-реакции. Тепло образования KCl и LiCl составляет, соответственно, -436,50 и -408,60 кДж/моль. В одном из вариантов осуществления реакционная смесь содержит расплавленный солевой электролит, такой как смесь галогенидных солей щелочных металлов, таких как KCl и LiCl. Смесь может быть эвтектической смесью. Температура элемента поддерживается выше температуры плавления соли. Реакционная смесь содержит, кроме того, источник гидрид-иона, такой как гидрид щелочного металла, например LiH, KH и NaH. Реакционная смесь может далее содержать по меньшей мере один из носителей, таких как TiC или C, и восстановитель, такой как щёлочно-земельный металл или его гидрид, например Mg или MgH2.
Реакционная смесь может содержать: (1) катализатор или источник катализатора и источник водорода, такой как LiH, NaH, KH, RbH и CsH; (2) эвтектическую солевую смесь, которая может служить электролитом, который может обладать высокой ионной проводимостью и может обеспечивать селективный проход гидрид-иона, содержащую по меньшей мере два катиона из группы Li, Na, K, Rb, Cs, Mg, Ca, Sr и Ba, и по меньшей мере один галогенид-ион из группы F, Cl, Br и I; (3) носитель, который может быть электропроводящим, такой как карбид, например TiC; и (4) (необязательно) восстановитель и гидридообменный реагент, такой как щёлочно-земельный металл или гидрид щёлочно-земельного металла.
В одном из вариантов осуществления CIHT-элемента массивный катализатор, такой как Mg, Ca или Mg, плюс носитель или Ca плюс носитель, где подходящий носитель выбирается из TiC, Ti3SiC2, WC, TiCN, B4C, SiC и YC2, содержит восстановитель анодного отделения. Электролит может содержать соль, такую как эвтектическая смесь, которая проводит гидрид-ионы. Катодное и (необязательно) анодное отделение может содержать водородопроницаемую мембрану. Водород может подаваться в катодное отделение таким образом, что он проникает через мембрану и образует гидрид-ионы, которые мигрируют через электролит к анодному отделению, где они могут быть окислены до H. H может диффундировать через анодную мембрану и взаимодействовать с массивным катализатором с образованием гидрино. В другом варианте осуществления CIHT-элемента щелочной металл или гидрид щелочного металла содержит катализатор или источник катализатора, а анодная реакционная смесь может, кроме того, содержать по меньшей мере один восстановитель, такой как щёлочно-земельный металл, например Mg или Ca, и носитель, причём подходящий носитель выбирается из TiC, Ti3SiC2, WC, TiCN, B4C, SiC и YC2. Эта реакционная смесь может содержать восстановитель анодного отделения. Электролит может содержать соль, такую как эвтектическая смесь, которая проводит гидрид-ионы. В одном из вариантов осуществления электролит содержит расплавленный гидроксид щелочного металла, такой как KOH, который может проводить гидрид-ионы. Катодное и (необязательно) анодное отделение могут содержать водородопроницаемую мембрану. Водород может подаваться в катодное отделение таким образом, что он проникает через мембрану и образует гидрид-ионы, которые мигрируют через электролит к анодному отделению, где они могут быть окислены до H. Н может диффундировать через анодную мембрану и взаимодействовать с катализатором с образованием гидрино. В альтернативном случае H может взаимодействовать с катализатором, образующимся или присутствующим на катодной или анодной мембране или в электролите.
В одном из вариантов осуществления солевой мостик содержит твёрдый материал с высокой проводимостью для гидрид-ионов. Солевой мостик может также служить электролитом. Солевой мостик и/или электролит может содержать гидридную смесь, такую как смесь гидрида щелочного или щёлочноземельного металла, такого как MgH2 или CaH2, галогенида, такого как галогенид щелочного или щёлочно-земельного металла, например LiF, и матричного материала, такого как порошок Al2O3. Эта смесь может быть спечена, причём спекание может проводиться в атмосфере H2. В альтернативном случае солевой мостик и (необязательно) электролит является жидкостью, такой как расплавленная соль, причём реагент катодного и/или анодного полуэлемента не растворим в солевом мостике (или электролите). Примером гидрид-проводящего расплавленного солевого мостика является LiH в эвтектической расплавленной соли LiCl/KCl. Типичными гидрино-реагентами являются источник катализатора и источник водорода, такой как NaH или KH, носитель, такой как TiC, C, Pd/C и Pt/C, и гидрид щёлочно-земельного металла, такого как MgH2, или какой-либо другой термически регенерируемый гидрид, такой как по меньшей мере один из группы LiH, MBH4 и MAlH4 (M=Li, Na, K, Rb, Cs). Отделения полуэлементов могут быть изолированы и соединены между собой электроизоляционным разделителем. Этот разделитель может также служить опорой для солевого мостика. Солевой мостик может содержать расплавленную соль, удерживаемую разделителем. Разделителем может быть MgO или BN волокно. Последнее может
- 82 032676 быть в виде ткани или в виде нетканого фетра. В одном из вариантов осуществления катализатор или источник катализатора и источник водорода, такой как NaH или KH, в существенной степени не растворим в солевом мостике. Реакционная смесь каждого полуэлемента может быть спрессована в пластинку и присоединена к токосборнику анода или катода. Пластинка может быть прикреплена с помощью по меньшей мере одного перфорированного листа, в частности металлического листа. В альтернативном случае разделитель может быть проницаемым для H и при этом H- реагирует с образованием H на граничной поверхности катодного полуэлемента. Подходящими разделителями, которые транспортируют H с образованием H являются жаростойкие неблагородные металлы, такие как V, Nb, Fe, сплав Fe-Mo, W, Rh, Ni, Zr, Be, Ta, Rh, Ti, Th и редкоземельные металлы, а также благородные металлы и сплавы, такие как Pd и сплав Pd/Ag. Содержащая металл H-мембрана может быть сдвинута в сторону повышения активности HTH-конверсии на граничных поверхностях. Активность можно также повысить, используя концентрационный градиент.
В одном из вариантов осуществления CIHT-элемент содержит в себе катодное отделение и анодное отделение, и при этом оба отделения могут содержать по меньшей мере один общий реагент, в то время как из обоих отделений только анодное отделение содержит один или более селективных реагентов, необходимых для поддержания гидрино-реакции со скоростью, способствующей возникновению напряжения между элементами. Анодное и катодное отделения находятся в контакте с солевым мостиком, который является проводником для ионов, но в существенной степени изолятором для электронов. В одном из вариантов осуществления солевой мостик является селективным в отношении гидрид-ионной проводимости. В одном из вариантов осуществления солевой мостик может позволять миграцию или обмен реагентными материалами между отделениями за исключением селективного реагента(ов). В одном из вариантов осуществления анодное отделение содержит катализатор или источник катализатора и источник водорода, такой как NaH или KH, и один или более селективных реагентов, таких как по меньшей мере один носитель, который может также выполнять функцию диссоциатора водорода. Носитель может содержать углерод, карбид или борид. Подходящими углеродом, карбидами и боридами являются технический углерод, TiC, Ti3SiC2, TiCN, SiC, YC2, TaC, Mo2C, WC, C, B4C, HfC, Cr3C2, ZrC, CrB2, VC, ZrB2, NbC и TiB2. Подходящими носителями, которые могут также служить диссоциаторами водорода, являются Pd/C, Pt/C Pd/MgO, Pd/Al2O3, Pt/MgO и Pt/Al2O3. Отделения полуэлементов могут быть изолированы и соединены между собой электроизоляционным разделителем, который может также служить опорой для солевого мостика. Солевой мостик может содержать расплавленную соль, удерживаемую разделителем. Расплавленной солью может быть по крайней мере одно из электролита, электролита, содержащего гидрид, и гидрида, растворённого в электролите. В альтернативном случае солевой мостик заменён разделителем, который не проницаем для селективного реагента(ов). Разделитель может быть проницаем для одного или более ионов или соединений реакционных смесей как анодного отделения, так и катодного отделения, будучи непроницаемым для селективного реагента(ов). В одном из вариантов осуществления разделитель непроницаем для носителя. Разделителем может быть MgO или BN волокно. Последнее может быть в виде ткани или в виде нетканого фетра. Гидрино-реакция с образованием ионизированного катализатора селективно образует ионизированный катализатор в анодном отделении благодаря реагентам анодного отделения, поскольку исключительно в них содержатся селективные реагенты, и непроницаемости разделителя или солевого мостика для селективного реагента(ов).
В одном из вариантов осуществления транспорт ионов и электронов приводит к образованию гидрино-реагентов в области, отличной от катодного и/или анодного отделений. Гидрино-реагенты могут образовываться в электролите, по причине чего гидрино-реакция возникает там, где находится по меньшей мере одно из электролита, солевого мостика, поверхности раздела между электролитом и солевым мостиком, поверхности раздела электролит-катод и поверхности раздела анод-электролит. Катодом может быть водородопроницаемая мембрана, такая как никелевая фольга или трубка, или пористый никелевый электрод, а электролитом может быть эвтектическая соль, которая транспортирует гидрид-ионы, такая как LiH, растворённый в LiCl-KCl. Водород способен проникать через мембрану, а ион катализатора, такой как Li+ или K+, может быть восстановлен до катализатора, такого как Li или K, на граничной поверхности электролита, в результате чего Li или K и H образуются на граничной поверхности и затем реагируют с образованием гидрино. В этом случае происходит повышение восстановительного потенциала. В одном из вариантов осуществления концентрация LiCl-KCl составляет примерно 58,5+41,2 мол.%, температура расплава равна примерно 450°C и концентрация LiH составляет примерно 0,1 мол.% или ниже. В других вариантах осуществления концентрация LiH может составлять любой желаемый мол.% до предела насыщения равного 8,5 мол.%. В другом иллюстративном варианте осуществления электролит может содержать LiH + LiF + KF или NaF и (необязательно) носитель, такой как TiC. Электролитом может быть катализатор или источник катализатора, отличный от LiH, и другие подходящие электролиты, такие как KH или NaH, с одним из NaBr + Nal, KOH + KBr, KOH + KI, NaH + NaAlEt4, NaH + NaAlCl4, NaH + NaAlCl4 + NaCl, NaH + NaCl + NaAlEt4 и другие соли, такие как галогениды. Катионом по меньшей мере одной из солей может быть катион катализатора или источника катализатора. В одном из вариантов осуществления катализатором и источником H может быть HCl, образующийся при окислении Cl- или H. Cl- может поступать из электролита.
- 83 032676
Один из вариантов осуществления термического элемента имеет такое распределение реакционной смеси, при котором реакция катализа протекает в определённых участках, локально производя ионы и электроны. Реагенты распределены так, что некоторый первый участок в элементе содержит исключительно один или более селективных реагентов, необходимых для поддержания гидрино-реакции при постоянной скорости с целью создания напряжения между по меньшей мере одним упомянутым первым участком и по меньшей мере одним вторым участком элемента. В одном из вариантов осуществления элемент содержит в себе проводящие стенки или может содержать проводящий контур. Электронный ток может проходить через стенки элемента или контур за счёт напряжения. Электроны восстанавливают реагент во втором участке, такой как гидрид, образуя анион, такой как гидрид-ион. Анион может мигрировать от второго участка к первому, замыкая тем самым цепь. Миграция может осуществляться через растворитель или расплавленную соль. Расплавленной солью может быть по меньшей мере одно из электролита, электролита, содержащего гидрид, и гидрида, растворённого в электролите. Разделитель или солевой мостик могут удерживать селективные реагенты в первом участке. Разделитель или солевой мостик могут также поддерживать разделение других реагентов, которые желательно разделить. Разделитель или солевой мостик могут быть селективными по отношению к гидрид-ионам.
В одном иллюстративном варианте осуществления анодные и катодные реагенты являются одними и теми же за исключением того, что только анодное отделение или область содержит носитель. Не требуется никакого солевого мостика, а физический разделитель и проводник ионов могут в некоторых случаях ограничивать носитель в катодном отделении или области. Например, анодная и катодная реакционные смеси содержат NaH или KH и Mg, а анодная реакционная смесь, кроме того, содержит TiC. В другом иллюстративном варианте осуществления реакционная смесь обоих полуэлементов содержат одно или более из группы катализатор, источник катализатора и источник водорода, такие как по меньшей мере один из Li, LiH, Na, NaH, K, KH, Rb, RbH, Cs, CsH, Mg и MgH2, и восстановитель и/или гидридообменный реагент, такие как щёлочно-земельный металл или гидрид, такие как Mg, LiH, MBH4, MAlH4 (M=Li, Na, K, Rb, Cs) и M2(BH4)2 (M=Mg, Ca, Sr, Ba). Носитель локализован исключительно в анодном отделении или области. Подходящие носители, которые могут также служить диссоциатором водорода, включают углерод, карбид или борид. Подходящие углерод, карбиды и бориды включают в себя технический углерод, TiC, Ti3SiC2, YC2, TiCN, SiC, TaC, Mo2C, WC, C, B4C, HfC, Cr3C2, ZrC, CrB2, VC, ZrB2, NbC и TiB2. Подходящие носители, которые могут также служить диссоциатором водорода, включают в себя NaH Pd/Al2O3 TiC + Н2, NaH NaBH4 TiC, NaH KBH4 TiC, NaH NaBH4 Mg TiC, NaH KBH4 Mg TiC, KH NaBH4 TiC, KH KBH4 TiC, KH NaBH4 Mg TiC, KH KBH4 Mg TiC, NaH RbBH4 Mg TiC, NaH CsBH4 Mg TiC, KH RbBH4 Mg TiC, KH CsBH4 Mg TiC, NaH Mg TiC Mg(BH4)2, NaH Mg TiC Ca(BH4)2, KH Mg TiC Mg(BH4)2, KH Mg TiC Ca(BH4)2, NaH Mg TiC, KH Mg TiC, LiH Mg TiC, NaH Mg Pd/C, KH Mg Pd/C, LiH Mg Pd/C, NaH Mg Pt/C, KH Mg Pt/C, NaH Mg LiCl, KH Mg LiCl, KH KOH TiC и LiH Mg Pt/C. Катодные реагенты могут быть теми же самыми за исключением носителя.
В одном из вариантов осуществления, по крайней мере, к аноду прилагается положительное напряжение смещения для сбора электронов от ионизирующегося катализатора. В одном из вариантов осуществления коллектор электронов на аноде собирает электроны ионизации с более высокой скоростью, чем в отсутствие коллектора. Подходящей является скорость более высокая, чем скорость, с которой электроны бы реагировали с окружающими реагентами, такими как гидриды металлов, с локальным образованием анионов, таких как гидрид-ионы. Таким образом, коллектор нагнетает электроны через внешний контур, где в результате выделения энергии при образовании гидрино повышается напряжение. При этом коллектор электронов, такой как приложенный положительный потенциал, действует как источник энергии активации для гидрино-реакции, который запитывает CIHT-элемент. В одном из вариантов осуществления смещение действует как усилитель тока подобно полупроводнику, где подача малого тока вызывает протекание большого тока за счёт энергии гидрино-реакции. Прилагаемое напряжение, а также другие условия, такие как температура и давление водорода, можно регулировать с целью регулирования выходной мощности элемента.
В одном из вариантов осуществления элемент содержит анодное отделение, в котором находится реакционная смесь гидрино-катализатора, не содержащая или ограниченно содержащая H, катодное отделение, источник водорода, такой как газообразный водород или гидрид, солевой мостик, соединяющий отделения за счёт ионной проводимости, где проводимым ионом может быть гидрид-ион, и при этом анод и катод электрически связаны между собой через внешний контур. Энергия может подаваться к нагрузке, соединённой с внешним контуром, либо же энергия может подаваться на элемент с помощью источника прилагаемой энергии последовательно или параллельно с внешним контуром. Источник прилагаемой энергии может подавать энергию активации гидрино-реакции так, чтобы благодаря прилагаемой энергии элемент выдавал усиленную выходную мощность. В других вариантах осуществления прилагаемая энергия электролиза вызывает миграцию какого-либо другого иона, такого как галогенид или оксид, и при этом перенос массы инициирует протекание в одном из отделений гидрино-реакции.
В одном из вариантов осуществления CIHT-элемента продукты регенерируются с помощью электролиза. Расплавленная соль может содержать электролит. Продуктами могут быть галогенид щелочного металла катализатора и гидрид по меньшей мере второго металла, такой как гидрид щелочного или щё- 84 032676 лочно-земельного металла. Продукты могут быть окислены путём приложения напряжения, приводящего к восстановлению галогенида до металла на электролизном катоде и галогенида до галогена на электролизном аноде, где полярность противоположна полярности CIHT-элемента. Металл катализатора может реагировать с водородом с образованием гидрида щелочного металла. Галоген может реагировать с гидридом металла, таким как гидрид щелочного металла или гидрид щёлочно-земельного металла, с образованием соответствующего галогенида. В одном из вариантов осуществления солевой мостик селективен в отношении галогенид-иона, металл катализатора находится в анодном отделении CIHT-элемента, а второй металл находится в катодном отделении CIHT-элемента. Поскольку электрическая энергия, выделяемая для образования гидрино, намного больше, чем необходимо для регенерации, второй CIHTэлемент может регенерировать первый CIHT-элемент и наоборот, благодаря чему в цикле энергии и регенерации множество элементов могут выдавать постоянную выходную мощность. Типичный CIHTэлемент содержит NaH или KH Mg и носитель, такой как TiC//MX, где MX обозначает галогенид металла, такой как LiCl, а солевой мостик, обозначенный //, является проводником галогенид-ионов. Подходящими проводниками галогенид-ионов являются галогенидные соли, такие как расплавленный электролит, содержащий галогенид щелочного металла, галогенид щёлочно-земельного металла и смеси, твёрдый оксихлорид редкоземельных металлов и галогенид щелочного металла или галогенид щёлочноземельного металла, который является твёрдым при рабочих параметрах элемента. В одном из вариантов осуществления CV-содержащий твёрдый электролит может содержать хлориды металлов, галогениды металлов и другие галогенидные соединения, такие как PdCl2, который может быть легирован хлоридом калия, а также PbF2, BiCl3 и ионообменные полимеры (силикаты, фосфовольфраматы натрия и полифосфаты натрия). Твёрдым электролитом может быть пропитанный носитель. Иллюстративным твёрдым электролитом является тканое стекловолокно, пропитанное легированным PdCl2. В другом варианте осуществления противоионом является ион, не являющийся галогенид-ионом, такой как по меньшей мере один из группы оксиды, фосфиды, бориды, гидроксиды, силициды, нитриды, арсениды, селениды, теллуриды, антимониды, карбиды, сульфиды, гидриды, карбонат, бикарбонат, сульфаты, бисульфаты, фосфаты, гидрофосфаты, дигидрофосфаты, нитраты, нитриты, перманганаты, хлораты, перхлораты, хлориты, перхлориты, гипохлориты, броматы, перброматы, бромиты, пербромиты, йодаты, перйодаты, йодиты, перйодиты, хроматы, бихроматы, теллураты, селенаты, арсенаты, силикаты, бораты, оксиды кобальта, оксиды теллура и другие оксианионы, такие как оксианионы галогенов, P, B, Si, N, As, S, Te, Sb, C, S, P, Mn, Cr, Co и Te, катодное отделение CIHT-элемента содержит соединение противоиона и солевой мостик селективен в отношении противоиона. Типичный CIHT-элемент, который может быть регенерирован электролизом, содержит гидрид щелочного металла на аноде и галогенид металла на катоде, такой как галогенид щелочного или щёлочно-земельного металла, и металлогалогенидный электролит, такой как расплавленная эвтектическая соль. Анод и катод могут, кроме того, содержать металл гидрида и галогенида соответственно.
Повышение на основании уравнения Нернста гидрид-иона приводит к более положительному потенциалу. Более отрицательный потенциал способствует стабилизации переходного состояния катализатора. В одном из вариантов осуществления реакционная смесь содержит гидридообменный металл, что делает потенциал Нернста более отрицательным. Подходящими металлами являются Li и щёлочноземельный металл, такой как Mg. Реакционная смесь может также содержать снижающий потенциал окислитель, такой как галогенид щелочного металла, щёлочно-земельного металла или переходного металла. При образовании иона катализатора окислитель способен акцептировать электроны.
Носитель может выполнять функцию конденсатора и заряда, принимая электроны от ионизирующегося катализатора в процессе переноса энергии от H. Ёмкость носителя может быть увеличена добавлением высокопроницаемого диэлектрика, который может смешиваться с носителем, либо же материал диэлектрика является газообразным при рабочей температуре элемента. В другом варианте осуществления для стимуляции протекания гидрино-реакции в прямом направлении применяется магнитное поле для отклонения вышедших из катализатора электронов.
В другом варианте осуществления катализатор ионизируется и восстанавливается в процессе реакции анодного полуэлемента. Восстановление может осуществляться с помощью водорода с образованием H+. H+ может мигрировать к катодному отделению через подходящий для этого солевой мостик. Солевым мостиком может быть проводящая протоны мембрана, протонообменная мембрана или протонный проводник, такой как твёрдотельные протонные проводники типа перовскита на основе SrCeO3, такие как SrCe0,9Y0,08Nb0,02O2,97 и SrCeO0,95Yb0,05O3-a. H+ может реагировать в катодном отделении с образованием H2. В частности, H+ может быть восстановлен на катоде и реагировать с гидридом, таким как MgH2, с образованием H2. В другом варианте осуществления катион катализатора мигрирует. В этом случае мигрирующим ионом будет катион, такой как Na+, а солевым мостиком может быть твёрдый электролит из β-оксида алюминия. Для транспорта таких ионов, как Na+, может быть также использован жидкий электролит, такой как NaAlCl4.
В двухмембранном элементе с тремя отделениями, показанном на фиг. 20, солевой мостик может содержать ионопроводящий электролит 471 в отделении 470 между анодом 472 и катодом 473. Электро
- 85 032676 ды разнесены друг от друга и могут плотно прилегать к внутренней стенки ёмкости так, что стенка ёмкости и электроды будут образовывать камеру 470 для электролита 471. Электроды электроизолированы от ёмкости и, таким образом, изолированы один от другого. Во избежание короткого замыкания также должны быть электроизолированы и какие-либо другие проводники, которые могли бы закоротить электроды. Анод и катод могут содержать металл, обладающий высокой проницаемостью для водорода. Электрод может иметь геометрию, которая обеспечивает большую площадь поверхности, например электрод в виде трубы, либо это может быть пористый электрод. Водород из катодного отделения 474 может диффундировать через катод, восстанавливаясь до H- на поверхности раздела катода и электролита 471 солевого мостика. H- мигрирует через электролит и окисляется до H на поверхности раздела электролит-анод. H диффундирует через анод и реагирует с катализатором в анодном отделении 475, образуя гидрино. Ионизация H- и катализатора создаёт на катоде восстановительный ток, который переносится во внешний контур 476. H-проницаемые электроды могут содержать V, Nb, Fe, сплав Fe-Mo, W, Mo, Rh, Ni, Zr, Be, Ta, Rh, Ti, Th, Pd, Ag с Pd покрытием, V с Pd покрытием, Ti с Pd покрытием, редкоземельные металлы, жаростойкие металлы и другие известные специалистам металлы. Электродом может быть металлическая фольга. Химические вещества могут регенерироваться термически путём нагрева образующегося в анодном отделении гидрида до его термического разложения. Водород может поступать или прокачиваться к катодному отделению для регенерации исходных катодных реагентов. Регенерационные реакции могут протекать в анодном и катодном отделениях, либо же для проведения регенерации химические вещества в одном или обоих отделениях могут транспортироваться к одной или более реакционных ёмкостей.
В ещё одном варианте осуществления катализатор подвергается H-катализу и ионизируется в катодном отделении, а также нейтрализуется в катодном отделении, по причине чего результирующий прямой ток в результате реакции катализа отсутствует. Свободная энергия, производящая ЭДС, создаётся в результате образования гидрино, для чего необходим массоперенос ионов и электронов. В частности, мигрирующим ионом может быть H+, который образуется при окислении в анодном отделении таких частиц, как H2. H+ мигрирует к катодному отделению через электролит и/или солевой мостик, такой как протонообменная мембрана, и восстанавливается до H или гидрида в катодном отделении, инициируя протекание гидрино-реакции. Альтернативным образом, H2 или гидрид могут быть восстановлены в катодном отделении с образованием H-. Восстановление приводит, кроме того, к образованию по меньшей мере одного из катализатора, источника катализатора и атомарного водорода, что позволяет протекание гидрино-реакции. H- мигрирует к катодному отделению, где он или какая-либо другая частица ионизируется, посылая электроны на внешний контур для завершения цикла. Окисленный H может образовывать H2, который может направляться на рециркуляцию к катодному отделению с помощью насоса.
В ещё одном варианте осуществления на аноде происходит окисление какого-либо металла. Ион металла мигрирует через электролит, такой как электролит из расплавленной соли или твёрдый электролит. Подходящими расплавленными электролитами являются галогениды мигрирующего иона металла. Ион металла восстанавливается на катоде, где металл подвергается реакции, которая изменяет его активность. С помощью соответствующих реакций металл растворяется в каком-либо другом металле, образует интерметаллический компаунд по меньшей мере с одним другим металлом и претерпевает химическую или физическую абсорбцию на какой-либо поверхности или интеркалирует в материал типа углерода. Этот металл может служить катализатором или источником катализатора. Катодные реагенты также содержат водород и могут содержать другие реагенты для инициирования протекания гидринореакции. Другими реагентами могут быть носитель, такой как TiC, восстановитель, катализатор и гидридообменный реагент. Типичными подходящими интерметаллическими компаундами с Mg являются MgCa, Mg-Ag, Mg-Ba, Mg-Li, Mg-Bi, Mg-Cd, Mg-Ga, Mg-In, Mg-Cu, Mg-Ni и их гидриды. Типичными подходящими интерметаллическими компаундами с Ca являются Ca-Cu, Ca-In, Ca-Li, Ca-Ni, Ca-Sn, Ca-Zn и их гидриды.
Типичные Na и K сплавы или амальгамы включают их сплавы с Hg и Pb. Другие включают Na-Sn и Li-Sn. Гидрид может быть разрушен термически. Интерметаллические компаунды можно регенерировать перегонкой. Регенерированные металлы могут направляться на рециркуляцию.
В ещё одном варианте осуществления катализатор или источник катализатора в анодном отделении претерпевает ионизацию и соответствующий катион мигрирует через солевой мостик, который селективен по отношению к этому катиону. Подходящим катионом является Na+, а Na'-селективной мембраной является β-оксид алюминия. Катион восстанавливается в анодном отделении, в котором находятся водород или источник водорода и (необязательно) другие реагенты из смеси для гидрино-реакции, такие как один или более из группы носитель, восстановитель, окислитель и гидридообменный агент. Элемент может эксплуатироваться как CIHT-элемент, электролизная ячейка или некоторая комбинация, в которой прилагаемая электролизная энергия усиливается с помощью гидрино-реакции.
В одном из вариантов осуществления положительные ионы электролита, такие как Li+ эвтектической соли LiCl/KCl и, возможно, LiH, мигрируют от анодного отделения к катодному отделению через солевой мостик и восстанавливаются до металла или гидрида, таких как Li и LiH. Другой иллюстративный электролит содержит LiPF6 в диметилкарбонат/этиленкарбонате. Разделителем может быть бороси
- 86 032676 ликатное стекло. В других вариантах осуществления вместо по крайней мере одного из Li и K использованы один или более [других] щелочных металлов. В том случае, когда K+ заменяет Li в качестве мигрирующего иона, может быть использован твёрдый электролит из калийного стекла. В одном из вариантов осуществления благодаря миграции иона, такого как Li+, его восстановлению и какой-либо последующей реакции, такой как образование гидрида, в катодном отделении осуществляется катализ H до состояний гидрино, что повышает ЭДС элемента. Источником водорода для образования гидрида и H для гидринореакции может быть гидрид с менее отрицательной теплотой образования, чем теплота образования гидрида мигрирующего иона. В число подходящих гидридов в случае, когда мигрирующем ионом является Li+, входят MgH2, TiH2, NaH, KH, RbH, CsH, LaNixMnyHz и Mg2NiHx, где x, y и z - рациональные числа. Подходящим гидридом в том случае, когда вместо Li использован K или Na, является MgH2. Для повышения скорости гидрино-реакции катодная реакционная смесь может содержать другие реагенты, такие как носитель, например TiC.
В одном из вариантов осуществления гидрино, образованные из раскрытых в заявке смесей гидрино-реакции с помощью катализа водорода, выполняют функцию окислителя.
яЫ
Гидрино, -I, взаимодействуют с электронами на катоде 405 топливного элемента с образованием гидрино-гидридных ионов H-(1/p). Восстановитель реагирует с анодом 410, посылая электроны для их прохода через нагрузку 425 к катоду 405, в то время как подходящий катион замыкает контур, мигрируя от анодного отделения 402 к катодному отделению 401 через солевой мостик 420. В альтернативном случае контур замыкает подходящий анион, такой как гидрино-гидридный ион, мигрирующий от катодного отделения 401 к анодному отделению 402 через солевой мостик 420. Катодная полуреакция элемента
Н + е'
Анодная полуреакция восстановитель —> восстановитель^ + е‘ Суммарная реакция (199) (200) восстановитель —> восстановитель
(201)
Восстановителем может быть любой электрохимический восстановитель, такой как цинк. В одном из вариантов осуществления восстановитель обладает высоким окислительным потенциалом, а катодом может быть медь. В одном из вариантов осуществления восстановитель включает в себя источник протонов, и при этом контур могут замыкать протоны, мигрирущие от анодного отделения 402 к катодному отделению 401 через солевой мостик 420, либо гидрид-ионы, которые могут мигрировать в противоположном направлении. В число источников протонов входят водород, соединения, содержащие атомы водорода, молекулы и/или протоны, такие как водородные соединения с повышенной энергией связи, вода, молекулярный водород, гидроксид, обычный гидрид-ион, гидроксид аммония и HX, где X- является ионом галогена. В одном из вариантов осуществления окисление восстановителя, содержащего источник протонов, генерирует протоны и газ, который может отдуваться во время работы топливного элемента.
В другом варианте осуществления топливного элемента источник гидрино(430), сообщается с ёмкостью 400 через канал 460 для гидрино. Источник гидрино (430) представляет собой гидринопроизводящий элемент согласно настоящему изобретению. В одном из вариантов осуществления в катодное отделение поступают гидрино или соединения с повышенной энергией связи, образующиеся при гидрино-реакциях из раскрытых в заявке реагентов. Гидрино могут также поступать к катоду от источника окислителя в результате термического или химического распада водородных соединений с повышенной энергией связи. Иллюстративный источник окислителя 430, производимого гидрино-реагентами, содержит (-А, имеющий катион Mn+ (n - целое число), связанный с гидрино-гидридным ионом, в свя+ Лзи с чем энергия связи катиона или атома M(n-1)+ меньше энергии связи гидрино-гидридного иона . Другие подходящие окислители претерпевают восстановление или реакцию с образованием по меньшей мере одного из (a) водородного соединения с повышенной энергией связи и стехиометрией отличной от стехиометрии реагентов; (b) водородного соединения с повышенной энергией связи, имеющего ту же стехиометрию и включающего одну или более частиц с повышенной энергией связи, у которых энергия связи выше, чем у соответствующих частиц реагента(ов); (c) гидрино или гидрино-гидрида; (d) дигидрино, имеющего энергию связи более высокую, чем у реагента дигидрино; и (e) гидрино, имеющего энергию связи более высокую, чем у реагента гидрино.
В некоторых вариантах осуществления раскрытые в заявке системы силовых, химических батарей и топливных элементов, в которых осуществляется регенерация реагентов и поддерживается реакция с образованием водорода с пониженной энергией, могут быть закрытыми за исключением того, что только водород, расходуемый для образования гидрино, нуждается в пополнении, причём расходуемое водородное топливо можно получать электролизом воды. Топливный элемент можно использовать в широ
- 87 032676 ком диапазоне приложений, таких как генерирование электрической энергии, в частности в энергоснабжении, в комбинированном производстве тепловой и электрической энергии, движущей энергии, судовой энергии и в авиации. В последнем случае CIHT-элемент может заряжать батарею как хранилище энергии для электрических транспортных средств.
Энергию можно регулировать, регулируя реагенты катодного и анодного полуэлементов. Подходящими регулируемыми параметрами являются давление водорода и рабочая температура. Топливный элемент может быть членом множества элементов, составляющих пакет. Топливные элементы могут быть штабелированы и последовательно соединены один с другим с помощью соединительного проводника в каждом месте сочленения. Соединительный проводник может быть металлическим или керамическим. Подходящими соединительными проводниками являются электропроводящие металлы, керамика и металлокерамические композиты.
В одном из вариантов осуществления, чтобы удалить по меньшей мере один продукт окислительновосстановительной реакции и гидрино-продукты с целью устранения ингибирования продуктов, у элемента периодически обращают полярность при оптимальном прилагаемом напряжении. Продукты можно удалять физическими и термическими методами, такими как, соответственно, ультразвук и нагрев.
X. Химический реактор.
Настоящее изобретение относится также к другим реакторам для производства водородных соединений с повышенной энергией связи настоящего изобретения, таких как молекулы дигидрино и гидриногидридные соединения. Другими продуктами катализа являются энергия и, возможно, плазма и свет в зависимости от типа элемента. Такой реактор далее будет называться водородный реактор или водородный элемент. Водородный реактор содержит в себе элемент для получения гидрино. Элемент для получения гидрино может иметь форму химического реактора или газотопливного элемента, такого как газоразрядный элемент, плазменно-факельный элемент или микроволновый энергетический элемент. Типичные варианты осуществления элемента для получения гидрино могут иметь форму жидкотопливного элемента, твердотопливного элемента и гетерогенно-топливного элемента. Каждый из этих элементов содержит: (i) источник атомарного водорода; (ii) по меньшей мере один катализатор, выбираемый из твёрдых катализаторов, расплавленных катализаторов, жидких катализаторов, газообразных катализаторов или их смесей для получения гидрино; и (iii) ёмкость для проведения реакции водорода с катализатором для получения гидрино. В соответствии с принятыми в настоящем изобретении представлениями, термин водород, если не указано иное, распространяется не только на протий ('H). но также на дейтерий (2H) и тритий (3H). В случае использования в качестве реагента гидрино-реакции дейтерия, ожидаются относительно следовые количества тритиевых или гелиевых продуктов гетерогенных топлив и твёрдых топлив.
В одном из вариантов осуществления химического реактора для синтеза соединений, содержащих низкоэнергетический водород, такой как гидрино-гидридные соединения, синтезируется железогидрино-гидридная плёнка с использованием соли железа, имеющей Fe в положительном состоянии окисления, которая может реагировать с H-(1/p) путём вытеснения железного противоиона, преимущественно карбида железа, оксида железа или летучей соли железа, такой как FeI2 или FeI3. Катализатором может быть K, NaH или Li. H может быть образован из H2 и диссоциатора, такого как R-Ni или Pt/Al2O3. В другом варианте осуществления железо-гидрино-гидрид образуется из источника железа, такого как галогенид железа, который разлагается при рабочей температуре реактора, катализатора, такого как NaH, Li или K, и источника водорода, такого как газообразный H2, и диссоциатора, такого как R-Ni. Марганецгидрино-гидрид может быть образован из источника марганца, такого как металлорганическое соединение, например 2,4-пентандионат Mn(II), которое разлагается при рабочей температуре реактора, катализатора, такого как NaH, Li или K, и источника водорода, такого как газообразный H2, и диссоциатора, такого как R-Ni. В одном из вариантов осуществления температура реактора поддерживается в диапазоне примерно от 25 до 800°C, преимущественно в диапазоне примерно от 400 до 500°C.
Поскольку щелочные металлы в газовой фазе являются ковалентными двухатомными молекулами, в одном из вариантов осуществления катализатор для образования водородных соединений с повышенной энергией связи образуется из источника с помощью реакции по меньшей мере с одним другим элементом. Катализатор, такой как K или Li, может генерироваться при диспергировании металлического K или Li в галогениде щелочного металла, таком как KX или LiX, с образованием KHX LiHX (где X - галогенид). Катализатор K или Li может также генерироваться с помощью реакции испарённого K2 или Li2 с атомарным H, в результате чего образуются, соответственно, KH и K или LiH и Li. Водородным соединенем с повышенной энергией связи может быть MHX, где M обозначает щелочной металл, H обозначает гидрино-гидрид и X обозначает одновалентный отрицательно заряженный ион, преимущественно галогенид и/или HCO3-. В одном из вариантов осуществления реакционная смесь для образования KHI или KHCl, где H является гидрино-гидридом, содержит металлический K, покрытый KX (X=Cl, I), и диссоциатор, преимущественно металлический никель, такой как никелевое сито, и R-Ni соответственно. Реакцию проводят, выдерживая реакционную смесь при повышенной температуре, преимущественно в диапазоне 400-700°C, с добавкой водорода. Манометрическое давление водорода поддерживается равным примерно 0,35 кг/см2. При этом MX помещается поверх K так, что атомы K мигрируют через галогенидную решётку и при этом галогенидная решётка выполняет функцию диспергирования K и
- 88 032676 ную решётку и при этом галогенидная решётка выполняет функцию диспергирования K и действует как диссоциатор для K2, который взаимодействует на граничной поверхности с H от диссоциатора, так же как никелевый экран или R-Ni, в результате чего образуется KHX.
Подходящая реакционная смесь для синтеза гидрино-гидридных соединений содержит по меньшей мере два компонента из группы катализатор, источник водорода, окислитель, восстановитель и носитель, из которых окислитель является источником по меньшей мере одного из серы, фосфора и кислорода, такие как SF6, S, SO2, SO3, S2O5Cl2, F5SOF, M2S2O8; SxXy, такой как S2Cl2, SCl2, S2Br2, S2F2, CS2 и Sb2S5; SOxXy, такой как SOCl2, SOF2, SO2F2, SOBr2; P, P2O5, P2S5; РхХу, такой как PF3, PCl3, PBr3, PI3, PF5, PCl5, PBr4F или PCl4F; POxXy, такой как POBr3, POI3, POCl3 или POF3; PSxXy, такой как PSBr3, PSF3 и PSCl3; фосфор-азотистого соединения, такого как P3N5, (Cl2PN)3 или (Cl2PN)4; (Br2PN)x (M - щелочной металл, x и y - целые числа и X - галоген); O2, N2O и TeO2. Окислитель может быть также источником галогенида, преимущественно фтора, таким как CF4, NF3 или CrF2. Смесь может также содержать геттер в качестве источника фосфора или серы, такой как MgS и MHS (M - щелочной металл). Подходящим геттером является атом или соединение, которое приводит к сдвигу ЯМР-пика обычного H в сторону более высокого поля и сдвига пика гидрино-гидрида в сторону более высокого поля от пика обычного H. Подходящими геттерами могут быть элементные S, P, O, Se и Te или соединения, содержащие S, P, O, Se и Te. Характерным свойством подходящего для гидрино-гидридных ионов геттера является то, что он образует цепи, клетки или кольца в элементной форме, в легированной элементной форме или с какими-либо другими элементами, которые улавливают и стабилизируют гидрино-гидридные ионы. Преимущественно H-(1/p) можно наблюдать в твёрдотельном или растворном ЯМР. В другом варианте осуществления как NaH, так и HCl может служить катализатором. Одна из подходящих реакционных смесей содержит MX и M'HSO4, где M и M' обозначают щелочные металлы, преимущественно Na и K соответственно, а X обозначает галоген, преимущественно Cl.
Реакционные смеси, которыми могут быть по меньшей мере одна из (1) катализатор NaH, MgH2, SF6 и активированный уголь (AC), (2) катализатор NaH, MgH2, S и активированный уголь (AC), (3) катализатор NaH, MgH2, K2S2O8, Ag и AC, (4) катализатор NaH, MgH2, K2S2O8, Ag и AC, (5) катализатор MH (M=Li, Na, K), Al или MgH2, O2, K2S2O8 и AC, (6) катализатор KH, Al, CF4 и AC, (7) катализатор NaH, Al, NF3 и AC, (8) катализатор KH, MgH2, N2O и AC, (9) катализатор NaH, MgH2, O2 и активированный уголь (AC), (10) катализатор NaH, MgH2, CF4 и AC, (11) катализатор MH (M=Li, Na или K), MgH2, P2O5 (P4O10) и AC, (12) катализатор MH, MgH2, MNO3, (M=Li, Na или K) и AC, (13) катализатор NaH или KH, Mg, Ca или Sr, галогенид переходного металла, преимущественно FeCl2, FeBr2, NiBr2 и MnI2, или галогенида редкоземельного элемента, такого как EuBr2, и AC, и (14) катализатор NaH, Al, CS2 и AC являются подходящими системами для генерирования энергии, а также для производства низкоэнергетических водородных соединений. В других вариантах осуществления приведённых выше иллюстративных реакционных смесей катионом катализатора может быть один из Li, Na, K, Rb и Cs, а другие компоненты реакционной смеси выбираются из компонентов реакционных смесей с 1 по 14. Реагенты могут использоваться в любых желаемых соотношениях.
Продуктом гидрино-реакции является водородная молекула и/или гидрид-ион, протоны которых имеют ЯМР-пик, сдвинутый в сторону более сильного поля по сравнению с обычным молекулярным водородом или водородным гидридом соответственно. В одном из вариантов осуществления водородный продукт связан с элементом, отличным от водорода, где ЯМР-пик протона сдвинут в сторону более сильного поля по сравнению с обычной молекулой, частицей или соединением, имеющими ту же молекулярную формулу, что и продукт, или же обычная молекула, частица или соединение не стабильны при комнатной температуре.
В одном из вариантов осуществления энергия и водородные соединения с повышенной энергией связи производятся с помощью реакционной смеси, содержащей два или более компонента из LiNO3, NaNO3, KNO3, LiH, NaH, KH, Li, Na, K, H2, носитель, такой как углерод, например активированный уголь, и металлический или металлогидридный восстановитель, преимущественно MgH2. Реагенты могут использоваться в любом молярном соотношении. Преимущественно реакционная смесь содержит 9,3 мол.% MH, 8,6 мол.% MgH2, 74 мол.% AC и 7,86 мол.% MNO3 (M=Li, Na или K), где мол.% каждого компонента может варьировать в 10 раз в большую или меньшую сторону от мол.%, приведённого для этого компонента. Получаемые в качестве продуктов молекулярный гидрино и гидрино-гидридный ион, имеющие предпочтительное состояние 1/4, можно наблюдать с помощью жидкостного ЯМР при 1,22 м.д. и -3,85 м.д. соответственно, с последующей экстракцией продуктовой смеси ЯМР-растворителем, преимущественно дейтерированным DFM. Продукт M2CO3 может служить геттером для гидриногидридного иона для образования соединения, такого как MHMHCO3.
В другом варианте осуществления энергия и водородные соединения с повышенной энергией связи производятся с помощью реакционной смеси, содержащей два или более компонента из LiH, NaH, KH, Li, Na, K, H2, металлический или металлогидридный восстановитель, преимущественно MgH2 или Al порошок, преимущественно нанопорошок, носитель, такой как углерод, преимущественно активированный уголь, и источник фтора, такой как газообразный фтор или фторуглерод, преимущественно CF4 или гексафторбензол. Реагенты могут использоваться в любом молярном соотношении. Преимущественно
- 89 032676 реакционная смесь содержит 9,8 мол.% MH, 9,1 мол.% MgH2 или 9 мол.% Al нанопорошка, 79 мол.% AC и 2,4 мол.% CF4 или гексафторбензола (M=Li, Na или K), где мол.% каждого компонента может изменяться в 10 раз в большую или меньшую сторону от мол.%, приведённого для этого компонента. Получаемые в качестве продуктов молекулярный гидрино и гидрино-гидридный ион, имеющие предпочтительное состояние %, можно наблюдать с помощью жидкостного ЯМР при 1,22 м.д. и -3,86 м.д. соответственно, с последующей экстракцией продуктовой смеси ЯМР-растворителем, преимущественно дейтерированным DFM или CDCl3.
В ещё одном варианте осуществления энергия и водородные соединения с повышенной энергией связи производятся с помощью реакционной смеси, содержащей два или более компонента из LiH, NaH, KH, Li, Na, K, H2, металлический или металлогидридный восстановитель, преимущественно MgH2 или Al порошок, носитель, такой как углерод, преимущественно активированный уголь, и источник фтора, преимущественно SF6. Реагенты могут использоваться в любом молярном соотношении. Преимущественно реакционная смесь содержит 10 мол.% MH, 9,1 мол.% MgH2 или 9 мол.% Al порошка, 78,8 мол.% AC и 24 мол.% SF6 (M=Li, Na или K), где мол.% каждого компонента может изменяться в 10 раз в большую или меньшую сторону от мол.%, приведённого для этого компонента. Подходящая реакционная смесь содержит NaH, MgH2 или Mg, AC и SF6 в указанных молярных соотношениях. Получаемые в качестве продуктов молекулярный гидрино и гидрино-гидридный ион, имеющие предпочтительное состояние 1/4, можно наблюдать с помощью жидкостного ЯМР при 1,22 м.д. и -3,86 м.д. соответственно, с последующей экстракцией продуктовой смеси ЯМР-растворителем, преимущественно дейтерированным DFM или CDCl3.
В ещё одном варианте осуществления энергия и водородные соединения с повышенной энергией связи производятся с помощью реакционной смеси, содержащей два или более компонента из LiH, NaH, KH, Li, Na, K, H2, металлический или металлогидридный восстановитель, преимущественно MgH2 или Al порошок, носитель такой как углерод, преимущественно активированный уголь, и источник по меньшей мере одного из серы, фосфора и кислорода, преимущественно S или P порошок, SF6, CS2, P2O5 и MNO3 (Т^щелочной металл). Реагенты могут использоваться в любом молярном соотношении. Преимущественно реакционная смесь содержит 8,1 мол.% MH, 7,5 мол.% MgH2 или Al порошка, 65 мол.% AC и 19,5 мол.% S (M=Li, Na или K), где мол.% каждого компонента может варьировать в 10 раз в большую или меньшую сторону от мол.%, приведённого для этого компонента. Подходящая реакционная смесь содержит NaH, MgH2 или Mg, AC и порошок S в указанных молярных соотношениях. Получаемые в качестве продуктов молекулярный гидрино и гидрино-гидридный ион, имеющие предпочтительное состояние 1/4, можно наблюдать с помощью жидкостного ЯМР при 1,22 м.д. и -3,86 м.д. соответственно, с последующей экстракцией продуктовой смеси ЯМР-растворителем, преимущественно дейтерированным DFM или CDCl3.
В ещё одном варианте осуществления энергия и водородные соединения с повышенной энергией связи производятся с помощью реакционной смеси, содержащей NaHS. Из NaHS может быть выделен гидрино-гидридный ион. В одном из вариантов осуществления в NaHS протекает твёрдотельная реакция с образованием H-(1/4), который может быть далее введён в реакцию с источником протонов, таким как какой-либо растворитель, например H2O, с образованием H2(1/4).
Иллюстративными реакционными смесями для образования молекулярного гидрино являются иллюстративные реакционные смеси, предназначенные для образования молекулярного гидрино:
г NaH + 8 г TiC + 10 г KI, 3,32 г KH + 2 г Mg + 8 г TiC + 2,13 г LiCl, 8,3 г KH + 12 г Pd/C, 20 г TiC + 2,5 г Ca + 2,5 г CaH2, 20 г TiC + 5 г Mg, 20 г TiC + 8,3 г KH, 20 г TiC + 5 г Mg + 5 г NaH, 20 г TiC + 5 г Mg + 8,3 г KH + 2,13 г LiCl, 20 г TiC + 5 г Mg + 5 г NaH + 2,1 г LiCl, 12 г TiC + 0,1 г Li + 4,98 г KH, 20 г TiC + 5 г Mg + 1,66 г LiH, 4,98 г KH + 3 г NaH + 12 г TiC, 1,66 г KH + 1 г Mg + 4 г AC + 3,92 г EuBr3, 1,66 г KH + 10 г KCl + 1 г Mg + 3,92 г EuBr3, 5 г NaH + 5 г Ca + 20 г CA II-300 + 15,45 г MnI2, 20 г TiC + 5 г Mg + 5 г NaH + 5 г Pt/Ti, 3,32 г KH + 2 г Mg + 8 г TiC + 4,95 г SrBr2 и 8,3 г KH + 5 г Mg + 20 г TiC + 10,4 г BaCl2. Реакцию можно проводить в температурном диапазоне от 100 до 1000°C в течение от 1 мин до 24 ч. Иллюстративными температурой и временем являются 500°C и 24 ч.
В одном из вариантов осуществления гидрино-гидридные соединения могут быть очищены. Метод очистки может включать в себя экстракцию и/или перекристаллизацию с использованием подходящего растворителя. Метод очистки может, кроме того, включать хроматографию и другие известные специалистам методы разделения неорганических соединений.
В одном из жидкотопливных вариантов осуществления растворитель имеет галогеновую функциональную группу. Подходящая реакционная смесь содержит гексафторбензол и/или октафторнафталин, добавляемые к катализатору, такому как NaH, и смешиваемые с носителем, таким как активированный уголь, фторполимер или R-Ni. Реакционная смесь может содержать энергетический материал, который может быть использован в известных специалистам приложениях. Подходящими приложениями благодаря высокоэнергетическому балансу являются пропелленты и топливо для поршневых двигателей. В одном из вариантов осуществления желаемым продуктом является фуллерен и/или нанотрубки, которые собирают.
В одном из вариантов осуществления молекулярный гидрино H2(1/p), преимущественно H2(1/4), яв
- 90 032676 ляется продуктом, который далее восстанавливается с образованием соответствующих гидрид-ионов, которые могут быть использованы в таких приложениях, как гидридные батареи и поверхностные покрытия. Связь в молекулярном гидрино может быть разорвана методом соударения. H2(1/p) может диссоциировать при энергичных столкновениях с ионами и электронами в плазме или пучке. Диссоциированные гидрино-атомы могут затем реагировать с образованием желаемых гидрид-ионов.
XI. Экспериментальная часть.
A. Проточная калориметрия и калориметрия периодического типа.
Энергетический и мощностной баланс катализаторных реакционных смесей, приведенных ниже с правой стороны каждой регистрации, получен с использованием цилиндрических реакторов из нержавеющей стали объёмом приблизительно 130,3 см3, (внутренний диаметр (ID) 1,5, длина 4,5 и толщина стенки 0,2) и проточного калориметра, имеющего вакуумную камеру, в которой находится элемент, и внешний змеевик с водяным хладагентом, собирающим 99+% энергии, выделяющейся в элементе с погрешностью менее ±1%. Отбор энергии определяется интегрированием полной выходной мощности PT по времени. Мощность даётся уравнением
Рт = тСрАТ (202) где m обозначает скорость массопотока, Cp обозначает удельную теплоёмкость воды и AT абсолютное изменение температуры между вводом и выводом. Реакция инициируется приложением прецизионной энергии к внешним нагревателям. Более конкретно на нагреватель поступает 100-200 Вт мощности (130,3-см3 элемент) или 800-1000 Вт (1988-см3 элемент). В течение этого периода нагрева реагенты достигают пороговой температуры гидрино-реакции и при этом начало реакции, как правило, подтверждается быстрым подъёмом температуры элемента. После достижения элементом температуры 400-500°C подвод энергии устанавливается равным нулю. Через 50 мин программа доводит энергию до нуля. Для повышения скорости переноса тепла к хладагенту в камере восстанавливается давление до 1000 Торр гелия и при этом максимальное изменение температуры воды (от ввода к выводу) составляет примерно 1,2°C. Агрегату дают полностью достичь равновесия в течение периода 24 ч, что подтверждено констатацией полного равновесия в проточных термисторах.
В каждом испытании вход энергии и выход энергии рассчитывались интегрированием соответствующей мощности. Тепловая энергия в потоке хладагента за каждый инкремент времени рассчитывалась с использованием уравнения (202) путём умножения объёмной скорости потока на плотность воды при 19°C (0,998 кг/л), удельную теплоёмкость воды (4,181 кДж/кг °C), скорректированную разность температур и интервал времени. Значения суммировали по всему эксперименту для получения полного выхода энергии. Полная энергия из элемента ET должна быть равной энергии Ein и возможной чистой энергии ЕПб1.Таким образом, чистая энергия даётся как
Е„=ЕТ-Е,„ (203)
Из энергетического баланса избыток тепла Eex определяется по теоретическому максимуму Emt ^ех = ^net ~ ^mt (204)
Результаты калибровочного теста показали более чем 98% преобразования поступающей резистивной энергии в тепло выходящего хладагента, в то время как контролирующие тепло устройства с нулевой избыточностью продемонстрировали, что с применением калибровочной корректировки точность калориметра характеризуется пределами погрешности менее 1%. Приводятся следующие результаты: Tmax - максимальная температура элемента, вход.эн. - входящая энергия и dE - измеренный избыток выходящей энергии по отношению к входящей энергии. Все энергии экзотермичны. Приводимые положительные значения представляют величину энергии. В опытах с массивными катализаторами, такими как Mg на носителе, таком как TiC, присутствует H2, образующийся при дегидридировании металла ёмкости, как это было подтверждено масс-спектроскопией и газовой хроматографией.
Результаты калориметрии
Элемент #4326-031210WFJL1: 20 г TiC #112 + 5 г Mg #6; максимальная температура (Tmax): 685°C; вход.эн. (вход.эн.): 232,6 кДж; (чистая энергия) dE: 6,83 кДж; теор.энергия: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4327-031210WFJL2: 20 г TiC #112 + 5 г Mg #6 + 1 г LiH #1 + 2,5 г LiCl #2 + 3,07 г KCl #1 (500 V, W-G, 1 W, С); Tmax: 612°C; вход.эн.: 381,6 кДж; dE: 9,59 кДж; CIHT PS Theo: -1,93 кДж; Chem Theo: 0 кДж; прирост энергии: 4,98.
Элемент #369-031210WFRC3: 8,3 г KH-22 + 0,83 г KOH-1 + 20 г TiC-110; Tmax: 722°C; вход.эн.: 492,5 кДж; dE: 6,8 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4320-031110WFJL4: 20 г Ti3SiC2-l + 5 г Mg #6 + 8,3 г KH #22 + 2,13 г LiCl #2 (12 об/мин); Tmax: 604°C; вход.эн.: 514,1 кДж; dE: 11,97 кДж; теор.эн.: -3,05 кДж; прирост энергии: 3,93.
Элемент #364-031110WFRC2: 3 г NaH-8 + 3 г Mg-6 + 1,3 г LiCl-2; Tmax: 566°C; вход.эн.: 234,7 кДж; dE: 5 кДж; теор.эн.: -1,1 кДж; прирост энергии: 4,5; энергия/моль окислителя: 166,5 кДж/моль.
Элемент #365-031110WFRC3: 5 г NaH-8 + 5 г Mg-6 + 2,13 г LiCl-2; Tmax: 710°C; вход.эн.: 490,5 кДж; dE: 7,9 кДж; теор.эн.: -1,8 кДж; прирост энергии: 4,4; энергия/моль окислителя: 158 кДж/моль.
Элемент #366-031110WFRC4: 29 г La-1 + 20 г TiC-109; Tmax: 728°C; вход.эн.: 588 кДж; dE: 6 кДж;
- 91 032676 теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
031110WFCKA1 #1630; 1,0 light-duty cell (КДД); 8,0 г NaH #8+8,0 г Mg #6+3,4 г LiCl #2; Tmax: 570°C; вход.эн.: 245 кДж; dE: 10 кДж; теор.эн.: 2,9 кДж; прирост энергии: 3.5.
031110WFCKA2 #1629; 1,5 КДД; 13,2 г KH #22+8,0 г Mg #6+16,64 г BaCl2 #4+32,0 г TiC #107; Tmax: 560°C; вход.эн.: 260 кДж; dE: 20 кДж; теор.эн.: 6,56 кДж; прирост энергии: 3,1.
031110WFCKA2 #1628; 1,5 КДД; 13,2 г KH #22+8,0 г Mg #6+16,64 г BaCl2 #4+32,0 г TiC #107; Tmax: 563°C; вход.эн.: 274 кДж; dE: 16 кДж; теор.эн.: 6,56 кДж; прирост энергии: 2,4.
031010WFCKA1 #1627; 1,5 КДД; 8,0 г NaH #8 + 8,0 г Mg #6 + 3,4 г LiCl #2+5,0 г TiC #104; Tmax: 584°C; вход.эн.: 294 кДж; dE: 8 кДж; теор.эн.: 2,9 кДж; прирост энергии: 2,8.
031010WFCKA2 #1626; 1,5 КДД; 8,0 г NaH #8+8,0 г Mg #6+3,4 г LiCl #2+20,0 г TiC #105; Tmax: 575°C; вход.эн.: 284 кДж; dE: 12 кДж; теор.эн.: 2,9 кДж; прирост энергии: 4,2.
031010WFCKA3 #1625; 1,5 КДД; 8,0 г NaH #8+8,0 г Mg #6+3,4 г LiCl #2+10,0 г TiC #105; Tmax: 560°C; вход.эн.: 293 кДж; dE: 8 кДж; теор.эн.: 2,9 кДж; прирост энергии: 2,8.
030910WFCKA2 #1624; 1,5 КДД; 5,0 г NaH #8+5,0 г Mg #6+2,13 г LiCl #2+10,0 г TiC #105+10,0 г SiC #1; Tmax: 570°C; вход.эн.: 281 кДж; dE: 8 кДж; теор.эн.: 1,8 кДж; прирост энергии: 4,4.
030910WFCKA3 #1623; 1,5 КДД; 1,66 г LiH #1+4,5 г LiF #1+9,28 г KF #1+20,0 r TiC #105; Tmax: 580°C; вход.эн.: 321 кДж; dE: 4 кДж.
Элемент #4312-031010WFJL4: 20 г Ti3SiC2-1 + 5 г Mg #6 + 8,3 г KH #22 + 2,13 г LiCl #2 (6 об/мин); Tmax: 598°C; вход.эн.: 511,0 кДж; dE: 5,05 кДж; теор.эн.: -3,05 кДж; прирост энергии: 1,65.
Элемент #4313-031010WFGH1: 20 г Ti3SiC2 #1 + 5 г Mg #5 + 5 г NaH #7 + 2,13 г LiCl #2 (6 об/мин); Tmax: 709°C; вход.эн.: 531,1 кДж; dE: 5,24 кДж; теор.эн.: -1,84 кДж; прирост энергии: 2,85.
Элемент #361-031010WFRC3: 5 г NaH-8 + 5 г Mg-6 + 20 г MgB2-2; Tmax: 713°C; вход.эн.: 503,3 кДж; dE: 6,2 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #362-031010WFRC4: 8,3 г KH-22 + 5 г Mg-6 + 20 г MgB2-2; Tmax: 709°C; вход.эн.: 560 кДж; dE: 5,7 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент # 4303-030910WFJL4: 20 г Ti3SiC2-1 + 5 г Mg #6 + 8,3 г KH #22 + 2,13 г LiCl #2 (1 об/мин); Tmax: 603°C; вход.эн.: 558.0 кДж; dE: 10,63 кДж; теор.эн.: -3,05 кДж; прирост энергии: 3,49.
Элемент # 4304-030910WFGH1: 20 г Ti3SiC2 #1 + 5 г Mg #5 + 5 г NaH #7 + 2,13 г LiCl #2 (12 об/мин); Tmax: 715°C; вход.эн.: 551,3 кДж; dE: 4,35 кДж; теор.эн.: -1,84 кДж; прирост энергии: 2,36.
Элемент # 356-030910WFRC2: 1,28 г LiCl-2 + 4,98 г KH-22 + 3 г Mg-6 + 12 г TiC-105; Tmax: 569°C; вход.эн.: 226,0 кДж; dE: 5,2 кДж; теор.эн.: -1,8 кДж; прирост энергии: 2,9; энергия/моль окислителя: 173,2 кДж/моль.
Элемент #357-030910WFRC3: 1,7 г Mg-6 + 21,2 г Bi-1 + 20 г TiC-105; Tmax: 728°C; вход.эн.: 501,5 кДж; dE: 13,3 кДж; теор.эн.: - 2,9 кДж; прирост энергии: 4,6.
Элемент #358-030910WFRC4: 5 г Mg-6 + 20 г Ti3SiC2-1; Tmax: 712°C; вход.эн.: 515,1 кДж; dE: 8,1 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4293-030810WFJL3: 12 г TiC #103 + 3 г Mg #5 + 1 г LiH #1 + 2,7 г LiF #1 + 4,2 г NaF #1; Tmax: 759°C; вход.эн.: 427,7 кДж; dE: 12,28 кДж; теор.эн.: -0,52 кДж; прирост энергии: 23,61.
Элемент # 4296-030810WFGH2: 12 г TiC + 3 г Mg + 3,94 г Ag; Tmax: 670C; вход.эн.: 270,1 кДж; dE: 4,54 кДж; теор.эн.: 0,00 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #353-030810WFRC3: 2,13 г LiCl-1 + 5 г Mg-2 + 5 г NaH-4 + 20 г TiC-107; Tmax: 721°C; вход.эн.: 475,1 кДж; dE: 16,2 кДж; теор.эн.: -1,8 кДж; прирост энергии: 9; энергия/моль окислителя: 324 кДж/моль.
Элемент #354-030810WFRC4: 2,13 г LiCl-1 + 5 г Mg-2 + 5 г NaH-4 + 20 г TiC-109; Tmax: 714°C; вход.эн.: 516 кДж; dE: 12,5 кДж; теор.эн.: -3,0 кДж; прирост энергии: 4,2; энергия/моль окислителя: 250 кДж/моль.
030810WFCKA2 #1622; 1,5 КДД (коллектор локальных данных), 5,0 г NaH #4+5,0 г Mg #2+2,13 г LiCl+20,0 г TiC #105; Tmax: 580°C; вход.эн.: 280 кДж; dE: 9 кДж; теор.энергия: 1,8 кДж; прирост энергии: 5,0.
030810WFCKA3 #1621; 1,5 КДД, 5,0 г NaH #4+5,0 г Mg #2+2,13 г LiCl #1+20,0 г TiC #105; Tmax: 690°C; вход.эн.: 379 кДж; dE: 8 кДж; теор.эн.: 1,8 кДж; прирост энергии: 4,4.
030510WFCKA1 #1620; 1,5 КДД, 5,0 г NaH #7+5,0 г Mg #5+2,18 г LiCl #2+20 г YC2 #5; Tmax: 570°C; вход.эн.: 287 кДж; dE: 7 кДж; теор.эн.: 1,8 кДж; прирост энергии: 3,8.
030510WFCKA2 #1619; 1,5 КДД, 8,0 г NaH #7+8,0 г Mg #5+3,4 г LiCl #2+32,0 г TiC #103; Tmax: 562°C; вход.эн.: 282 кДж; dE: 15 кДж; теор.эн.: 2,9 кДж; прирост энергии: 5,1.
030510WFCKA3 #1618; 1,5 КДД, 5,0 г Mg #5+1,66 г LiH #1 +4,5 г LiF #1+9,28 г KF #1+20,0 г TiC #101; Tmax: 670°C; вход.эн.: 392 кДж; dE: 6 кДж; теор.эн.: 2,55; кДж; прирост энергии: 2,3.
Элемент #4284-030510WFJL3: 12 г TiC #101 + 3 г Mg #5 + 1 г LiH #1 + 2,7 г LiF #1 + 5,57 г KF #1; Tmax: 676°C; вход.эн.: 333,9 кДж; dE: 14,12 кДж; теор.эн.: -1,52 кДж; прирост энергии: 9,3.
Элемент #4285-030510WFJL4: 20 г TiC #101 + 5 г Mg #5 + 5 г NaH #7 + 2,13 г LiCl #2 (0 об/мин); Tmax: 616°C; вход.эн.: 564,3 кДж; dE: 9,67 кДж; теор.эн.: -1,85 кДж; прирост энергии: 5,23.
Элемент #4286-030510WFGH1: 20 г Ti3SiC2 #1 + 5 г Mg #5 + 5 г NaH #7 + 2,13 г LiCl #2 (0 об/мин);
- 92 032676
Tmax: 717°C; вход.эн.: 559,3 кДж; dE: 4,64 кДж; теор.эн.: -1,84 кДж; прирост энергии: 2,52.
Элемент #349-030510WFRC3: 12,4 г SrCl2-AD-10 + 5 г Mg-5 + 8,3 г KH-21 + 20 г TiC-98; Tmax: 719°C; вход.эн.: 486,8 кДж; dE: 21,6 кДж; теор.эн.: - 8,5 кДж; прирост энергии: 2,5; энергия/моль окислителя: 276,9 кДж/моль.
Элемент #350-030510WFRC4: 5 г Ca-1 + 2,6 г Cu-1 + 20 г TiC-103; Tmax: 730°C; вход.эн.: 521,8 кДж; dE: 10,5 кДж; теор.эн.: - 0,08 кДж; прирост энергии: 131,3.
030410WFCKA2 #1616; 1,5 КДД; 5,0 г NaH #4+5,0 г Mg #2+2,13 г LiCl+20,0 г TiC #101; Tmax: 708°C; вход.эн.: 378 кДж; dE: 11 кДж; теор.эн.: 1,8 кДж; прирост энергии: 6,1.
030410WFCKA3 #1615; 1,5 КДД; 5,0 г NaH #4+5,0 г Mg #2+2,13 г LiCl #1+20,0 г TiC #101; Tmax: 590°C; вход.эн.: 298 кДж; dE: 8 кДж; теор.эн.: 1,8 кДж; прирост энергии: 4,4.
030310WFCKA2 #1613; 1,5 КДД; 5,0 г NaH #7+5,0 г Mg #5+2,13 г LiCl #2+20,0 г SiC #1; Tmax: 520°C; вход.эн.: 256 кДж; dE: 7 кДж; теор.эн.: 1,8 кДж; прирост энергии: 3,8.
030310WFCKA3 #1612; 1,5 КДД; 5,0 г NaH #7+5,0 г Mg #5+2,13 г LiCl #2+17,6 г WC #A-1; Tmax: 520°C; вход.эн.: 268 кДж; dE: 5 кДж; теор.эн.: 1,8 кДж; прирост энергии: 2,7.
Элемент #4273-030410WFJL1: 20 г TiC #88 + 5 г Ca #2 + 1,40 г Ni; Tmax: 699°C; вход.эн.: 452,3 кДж; dE: 6,8 кДж; теор.эн.: -0,68 кДж; прирост энергии: 9,95.
Элемент #349-030410WFRC3: 2,13 г LiCl-1 + 5 г Mg-2 + 5 г NaH-4 + 20 г TiC-103; Tmax: 731°C; вход.эн.: 474,9 кДж; dE: 14,2 кДж; теор.эн.: -1,8 кДж; прирост энергии: 7,9; энергия/моль окислителя: 284 кДж/моль.
Элемент #350-030410WFRC4: 2,13 г LiCl-1 + Mg-2 + 8,3г KH-24 + 20 г TiC-103; Tmax: 711°C; вход.эн.: 522,1 кДж; dE: 10,3 кДж; теор.эн.: -3,0 кДж; прирост энергии: 3,4; энергия/моль окислителя: 206 кДж/моль.
Элемент #4264-030310WFJL1: 20 г TiC-GW-3 + 5 г Mg #5 + 5 г NaH #7 + 2,13 г LiCl #2; Tmax: 679°C; вход.эн.: 443,1 кДж; dE: 11,72 кДж; теор.эн.: -1,85 кДж; прирост энергии: 6,34.
Элемент #4266-030310WFJL3: 12 г TiC #88 + 3 г Mg #5 + 3 г NaH #7 + 1,21 г LiF #1 + 0,48 г NaF #1 + 2,44 г KF #1; Tmax: 737°C; вход.эн.: 373,3 кДж; dE: 10,61 кДж; теор.эн.: -0,45 кДж; прирост энергии: 23,61.
Элемент #4267-030310WFJL4: 20 г TiC #88 + 5 г Mg #5 + 5 г NaH #7 + 2,13 г LiCl #2 (6 об/мин); Tmax: 628°C; вход.эн.: 590,3 кДж; dE: 9,41 кДж; теор.эн.: -1,85 кДж; прирост энергии: 5,09.
Элемент #343-030310WFRC1: 3 г NaH-6 + 2,7 г LiBH4 + 12 г TiC-88; Tmax: 561°C; вход.эн.: 259,3 кДж; dE: 7 кДж; теор.эн.: -4,0 кДж; прирост энергии: 1,8.
Элемент #345-030310WFRC3: 5 г Mg-5 + 6,6 Ag-1 + 20 г TiC-88; Tmax: 773°C; вход.эн.: 545,3 кДж; dE: 14,9 кДж; теор.эн.: -2,4 кДж; прирост энергии: 6,2.
Элемент #346-030310WFRC4: 5 г Ca-1 + 1,4 г Ni-1 + 20 г TiC-88; Tmax: 766°C; вход.эн.: 557,0 кДж; dE: 12,4 кДж; теор.эн.: - 0,7 кДж; прирост энергии: 17,7.
Элемент #4255-030210WFJL1: 20 г TiC #99 + 2,78 г LiH #1 + 5 г NaH #7 + 2,13 г LiCl #2; Tmax: 680°C; вход.эн.: 439,6 кДж; dE: 8,56 кДж; теор.эн.: -1,85 кДж; прирост энергии: 4,63.
Элемент #4257-030210WFJL3: 12 г TiC #99 + 1 г LiH #1 + 1,21 г LiF #1 + 0,48 г NaF #1 +2,44г KF #1; Tmax: 689°C; вход.эн.: 333,7 кДж; dE: 8,91 кДж; теор.эн.: -0,83 кДж; прирост энергии: 10,73.
Элемент #4258-030210WFJL4: 20 г TiC #99 + 5 г Mg #5 + 5 г NaH #7 + 2,13 г LiCl #2 (1 об/мин); Tmax: 615°C; вход.эн.: 585,3 кДж; dE: 9,10 кДж; теор.эн.: -1,85 кДж; прирост энергии: 4,92.
Элемент #4259-030210WFGH1: 20 г TiC + 5 г Mg + 8,3 г KH + 2,13 г LiCl (6 об/мин); Tmax: 725°C; вход.эн.: 559,8 кДж; dE: 9,08 кДж; теор.эн.: -3,03 кДж; прирост энергии: 3,00.
Элемент #339-030210WFRC1: 30 г RNi-185; ИУТК (изменение угла наклона температурной кривой): 178°C (69-247°C); Tmax: 371°C; вход.эн.: 109,7 кДж; dE: 14,5 кДж.
Элемент #340-030210WFRC2: 3 г NaH-6 + 3 г Mg-5 + 12 г TiC-GW-3; Tmax: 590°C; вход.эн.: 257,9 кДж; dE: 5,5 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #341-030210WFRC3: 2,13 г LiCl-1 + 8,3 г KH-6 + 5 г Mg-5 + 20 г TiC-99; Tmax: 767°C; вход.эн.: 562,8 кДж; dE: 19,8 кДж; теор.эн.: -3,0 кДж; прирост энергии: 6,6; энергия/моль окислителя: 396 кДж/моль.
Элемент #342-030210WFRC4: 2,13 г LiCl-1 + 8,3 г KH-21 + 5 г Mg-5; Tmax: 739°C; вход.эн.: 564,8 кДж; dE: 9,3 кДж; теор.эн.: -3,0 кДж; прирост энергии: 3,1; энергия/моль окислителя: 186 кДж/моль.
030210WFCKA2 #1610; 1,5 КДД; 10,0 г NaH #6+10,0 г Mg #5+4,26 г LiCl #1+40,0 г TiC #98;Tmax: 490°C; вход.эн.: 248 кДж; dE: 16 кДж; теор.эн.: 3,6 кДж; прирост энергии: 4,4.
030210WFCKA 3#1609; 1,5 КДД; 10,0 г NaH #6+10,0 г Mg #5+4,26 г LiCl #1+40,0 г TiC #98; Tmax: 510°C; вход.эн.: 274 кДж; dE: 15 кДж; теор.эн.: 3,6 кДж; прирост энергии: 4,2.
030110WFCKA2 #1607; 1,5 КДД; 5,0 г NaH #6+5,0 г Mg #5+2,13 г LiCl #1+10,0 г TiC #97+10.0 г TiC-Nano #1; Tmax: 490°C; вход.эн.: 288 кДж; dE: 10 кДж; теор.эн.: 1,8 кДж; прирост энергии: 5,5.
022610WFCKA2 #1604; 1,5 КДД; 5,0 г NaH #6+5,0 г Mg #5+2,13 г LiCl #1+20,0г PdC #3; Tmax: 505°C; вход.эн.: 228 кДж; dE: 12 кДж; теор.эн.: 1,8 кДж; прирост энергии: 6,6.
022610WFCKA3 #1603; 1,5 КДД; 8,3 г KH #21+5,0 г Mg #5+2,13 г LiCl #1+ 20,0г PdC #3; Tmax: 500°C; вход.эн.: 232 кДж; dE: 14 кДж; теор.эн.: 3,1 кДж; прирост энергии: 4,5.
- 93 032676
022610WFCKA1 #1605; 1,5 КДД; 2,5 г Ca #1+2,5 г CaH2 #1+20,0 г TiC #97; Tmax: 810°C; вход.эн.: 484 кДж; dE: 4 кДж.
Элемент #4246-030110WFJL1: 20 г TiC-GW-4 + 5 г Mg #5 + 5 г NaH #6 + 2,13 г LiCl #1; ИУТК: отсутствует; Tmax: 674°C; вход.эн.: 427,7 кДж; dE: 10,90 кДж; теор.эн.: -1,85 кДж; прирост энергии: 5,9.
Элемент #4248-030110WFJL3: 12 г TiC #98 + 4,98 г KH #21 + 2,70 г LiF #1 + 5,57 г KF #1; Tmax: 679°C; вход.эн.: 331,9 кДж; dE: 8,84 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4249-030110WFJL4: 20 г TiC #98 + 5 г Mg #5 + 5 г NaH #6 (12 об/мин); Tmax: 613°C; вход.эн.: 594,3 кДж; dE: 7,19 кДж; теор.эн.: 0; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4250-030110WFGH1: 20 г TiC #97 + 5 г Mg #5 + 8,3 г KH #21 + 2,13г LiCl #1 (1 об/мин); Tmax: 666°C; вход.эн.: 483,1 кДж; dE: 9,42 кДж; теор.эн.: -3,03 кДж; прирост энергии: 3,11.
Элемент #4253-030110WFGH4: 20 г WC-A-1 + 5 г Mg #2 + 8,3 г KH #21 + 2,13 г LiCl #1; Tmax: 632°C; вход.эн.: 381,8 кДж; dE: 8,32 кДж; теор.эн.: -3,03 кДж; прирост энергии: 2,75.
Элемент #4254-030110WFGH5: 20 г Ti3SiC2 #1 + 5 г Mg #5 + 8,3 г KH #21 + 2,13 г LiCl #1; Tmax: 627°C; вход.эн.: 408,3 кДж; dE: 9,15 кДж; теор.эн.: -3,03 кДж; прирост энергии: 3,02.
Элемент #337-030110WFRC3: 12,4 г SrBr2-AD-4 + 5 г NaH-6 + 5 г Mg-5 + 20 г TiC-98; Tmax: 716°C; вход.эн.: 506,9 кДж; dE: 14,7 кДж; теор.эн.: -3,6 кДж; прирост энергии: 4,1; энергия/моль окислителя: 294 кДж/моль.
Элемент #338-030110WFRC4: 7,95 г SrCl2-AD-10 + 8,3 г KH-21 + 5 г Mg-5 + 20 г TiC-98; Tmax: 716°C; вход.эн.: 543,9 кДж; dE: 10,5 кДж; теор.эн.: -3,0 кДж; прирост энергии: 3,5; энергия/моль окислителя: 210 кДж/моль.
Элемент #4237-022610WFJL1: 20 г TiC #97 + 5 г Mg #5 + 8,3 г KH #21; Tmax: 678°C; вход.эн.: 420,5 кДж; dE: 8,72 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4239-022610WFJL3: 12 г TiC #97 + 1,0 г LiH #1 + 2,7 г LiF #1 + 5,57 г KF #1; Tmax: 683°C; вход.эн.: 342,9 кДж; dE: 12,62 кДж; теор.эн.: -1,52 кДж; прирост энергии: 8,28.
Элемент #4244-022610WFGH4: 20 г TiC88 + 5 г Mg #2 + 8,3 г KH #4 + 2,13 г LiCl #1; Tmax: 681°C; вход.эн.: 440,2 кДж; dE: 6,43 кДж; теор.эн.: -3,03 кДж; прирост энергии: 2,12.
Элемент #4245-022610WFGH5: 20 г CrB2 #3 + 5 г Mg #5 + 5 г NaH #6; Tmax: 661°C; вход.эн.: 429,6 кДж; dE: 6,55 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #332-022610WFRC2: 3 г NaH-6 + 3 г Mg-5 + 12 г Pd/Al2O3-1; Tmax: 584°C; вход.эн.: 241,6 кДж; dE: 10,5 кДж; теор.эн.: -5,6 кДж; прирост энергии: 1,9.
Элемент #333-022610WFRC3: 2,13 г LiCl-2 + 5 г NaH-6 + 5 г Mg-5 + 20 г Pd/Al2O3-1; Tmax: 722°C; вход.эн.: 472,7 кДж; dE: 21,7 кДж; теор.эн.: -11,2 кДж; прирост энергии: 1,9; энергия/моль окислителя: 434 кДж/моль.
Элемент #334-022610WFRC4: 10,4 г BaCl2-AD-4 + 8,3 г KH-21 + 5 г Mg-5 + 20 г Pd/Al2O3-1; Tmax: 716°C; вход.эн.: 537,0 кДж; dE: 16,9 кДж; теор.эн.: -11,1 кДж; прирост энергии: 1,5; энергия/моль окислителя: 338 кДж/моль.
Элемент #4230-022510WFJL3: 12 г TiC #96 + 1,67 г LiH #1 + 3 г NaH #6 + 1,28 г LiCl #1; Tmax: 682°C; вход.эн.: 352,9 кДж; dE: 8,33 кДж; теор.эн.: -1,11 кДж; прирост энергии: 7,50.
Элемент #4231-022510WFJL4: 20 г TiC #96 + 5 г Mg #5 + 5 г NaH #6 + 0,35 г Li #2 (12 об/мин); Tmax:621°C; вход.эн.: 604,1 кДж; dE: 7,30 кДж; теор.эн.: -1,72; прирост энергии: 4,23.
Элемент #4232-022510WFGH1: 20 г TiC #68 + 5 г Mg #5 + 0,1 г MgH2 #4 (0 об/мин); Tmax: 681°C; вход.эн.: 520,8 кДж; dE: 4,12 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #328-022510WFRC2: 3 г NaH-6 + 3 г Mg-5 + 12 г WCCo-A-1; Tmax: 558°C; вход.эн.: 237,8 кДж; dE: 4,0 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #329-022510WFRC3: 2,13 г LiCl-2 + 5 г NaH-6 + 5 г Mg-5 + 20 г WCCo-A-1; Tmax: 709°C; вход.эн.: 487,5 кДж; dE: 8,6 кДж; теор.эн.: -1,8 кДж; прирост энергии: 4,8; энергия/моль окислителя: 172 кДж/моль.
Элемент #4219-022410WFJL1: 20 г TiC #96 + 5 г Mg #5 + 5 г NaH #6 + 2,1 г LiCl #1; Tmax: 686°C; вход.эн.: 438,9 кДж; dE: 10,70 кДж; теор.эн.: -1,82 кДж; прирост энергии: 5,87.
Элемент #4222-022410WFJL4: 20 г TiC #96 + 5 г Mg #5 + 5 г NaH #6 + 0,35 г Li #2 (0 об/мин); Tmax:614°C; вход.эн.: 568,3 кДж; dE: 9,10 кДж; теор.эн.: -1,72; прирост энергии: 5,28.
Элемент #4223-022410WFGH1: 20 г TiC #96 + 5 г Mg #5 + 0,1 г MgH2 #4 (12 об/мин); Tmax: 679°C; вход.эн.: 477,5 кДж; dE: 6,23 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4226-022410WFGH4: 20 г TiC96 + 5 г Mg #5 + 8,3 г KH #21 + 0,35 г Li #2; Tmax: 637°C; вход.эн.: 386,7 кДж; dE: 7,81 кДж; теор.эн.: -1,64 кДж; прирост энергии: 4,76.
Элемент #324-022410WFRC2: 3 г NaH-6 + 3 г Mg-5 + 6 г Pt/C-3; Tmax: 592°C; вход.эн.: 247,5 кДж; dE: 8,3 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #325-022410WFRC3: 2,13 г LiCl-2 + 5 г NaH-6 + 5 г Mg-5 + 20 г WC-A-1; Tmax: 710°C; вход.эн.: 476,9 кДж; dE: 11,2 кДж; теор.эн.: -1,8 кДж; прирост энергии: 6,2; энергия/моль окислителя: 224 кДж/моль.
Элемент #326-022410WFRC4: 2,13 г LiCl-2 + 8,3 г KH-21 + 5 г Mg-5 + 20 г WC-A-1; Tmax: 716°C; вход.эн.: 529,6 кДж; dE: 11,2 кДж; теор.эн.: -3,0 кДж; прирост энергии: 3,7; энергия/моль окислителя: 224
- 94 032676 кДж/моль.
Элемент #320-022310WFRC2: 4,98 г KH-21 + 3 г Mg-5 + 6 г Pt/С-Э; Tmax: 572°С; вход.эн.: 227,7 кДж; dE: 9,8 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #321-022310WFRC3: 2,13 г LiQ-2 + 5 г NaH-6 + 5 г Mg-5 + 20 г Т1С-95; Tmax: 699°С; вход.эн.: 452,5 кДж; dE: 10,5 кДж; теор.эн.: -1,8 кДж; прирост энергии: 5,8; энергия/моль окислителя: 210 кДж/моль.
Элемент #322-022310WFRC4: 2,13 г LiQ-2 + 8,3 г KH-21 + 5 г Mg-5 + 20 г Т1С-95; Tmax: 711°С; вход.эн.: 526,8 кДж; dE: 8,9 кДж; теор.эн.: -3,0 кДж; прирост энергии: 3; энергия/моль окислителя: 178 кДж/моль.
Элемент #4203-022210WFJL3: 12 г ПС #94 + 3 г Mg #5 + 3,94 г Ag; Tmax: 764°С; вход.эн.: 381,3 кДж; dE: 7,36 кДж; теор.эн.: -1,42 кДж; прирост энергии: 5.2.
Элемент #4204-022210WFJL4: 20 г ПС #94 + 5 г Mg #5 + 5 г NaH #6 + 0,35 г Li #2 (1 об/мин); Tmax: 613°С; вход.эн.: 584,3 кДж; dE: 7,67 кДж; теор.эн.: -1,72; прирост энергии: 4,45.
Элемент #4206-022210WFGH2: 12 г ПС #95 + 1 г Mg #5 + 12,69 г Bi #1; ИУТК: 510-620°С; Tmax: 693°С; вход.эн.: 301,6 кДж; dE: 7,00 кДж; теор.эн.: -1,76 кДж; прирост энергии: 3,97.
Элемент #4209-022210WFGH5: 20 г TiaSid #1 + 5 г Mg #5; Tmax: 678°С; вход.эн.: 447,7 кДж; dE: 4,38 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #317-022210WFRC2: 1,3 г LiQ-2 + 3 г NaH-6 + 3 г Mg-5 + 12 г ^-N^0-1; Tmax: 519°С; вход.эн.: 205,1 кДж; dE: 6,0 кДж; теор.эн.: -1,1 кДж; прирост энергии: 5,5; энергия/моль окислителя: 199,8 кДж/моль.
Элемент #318-022210WFRC3: 2,13 г LiQ-2 + 5 г NaH-6 + 5 г Mg-5 + 20 г ^N^-1; Tmax: 716°С; вход.эн.: 474,2 кДж; dE: 12,3 кДж; теор.эн.: -1,8 кДж; прирост энергии: 6,8; энергия/моль окислителя: 246 кДж/моль.
Элемент #4199-021910WFGH4: 20 г ПС #94 + 5 г Mg #4 + 8,3 г KH #21 + 4,74 г LiAlH4 #1;ИУТК: 325-435°С; Tmax: 708°С; вход.эн.: 478,8 кДж; dE: 22,05 кДж; теор.эн.: -16,5 кДж; прирост энергии: 1,34.
Элемент #313-021910WFRC2: 4,76 г SrQ2-AD-10 + 4,98 г KH-21 + 3 г Mg-4 + 12 г TiaSid-1; Tmax: 584°С; вход.эн.: 239,5 кДж; dE: 6,1 кДж; теор.эн.: -3,3 кДж; прирост энергии: 1,9; энергия/моль окислителя: 203,1 кДж/моль.
Элемент #315-021910WFRC4: 6,25 г BaG2-SD-4 + 4,98 г KH-21 + 3 г Mg-4 + 12 г TiaSid-1; Tmax: 569°С; вход.эн.: 265,8 кДж; dE: 6,4 кДж; теор.эн.: - 2,4 кДж; прирост энергии: 2,7; энергия/моль окислителя: 213,1 кДж/моль.
Элемент #4189-021810WFJL3: 12 г ПС #93 + 3 г Mg #4 + 4,88 г K + 0,1 г KH #21; Tmax: 682°С; вход.эн.: 308,1 кДж; dE: 5,49 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #309-021810WFRC2: 3 г NaH-6 + 3 г Mg-4 + 12 г ^N^-1; Tmax: 577°С; вход.эн.: 238,2 кДж; dE: 4,1 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #310-021810WFRC3: 2,13 г LiQ-2 + 8,3 г KH-21 + 5 г Mg-4 + 20 г TiaSid-1; Tmax: 712°С; вход.эн.: 475,2 кДж; dE: 10,6 кДж; теор.эн.: -3,0 кДж; прирост энергии: 3,5; энергия/моль окислителя: 212 кДж/моль.
Элемент #311-021810WFRC4: 1,3 г LiQ-2 + 4,98 г KH-21 + 3 г Mg-4 + 12 г ^N-^-1; Tmax: 555°С; вход.эн.: 265,9 кДж; dE: 5 кДж; теор.эн.: -1,8 кДж; прирост энергии: 2,8; энергия/моль окислителя: 166,5 кДж/моль.
021810WFGKA1 #1587; 1,5 КДД; 5,0 г NaH #6+5,0 г Mg #4+2,1 г LiQ #l+20,0 г ПС #93; Tmax: 720°С; вход.эн.: 404 кДж; dE: 10 кДж; теор.эн.: 1,82; прирост энергии: 5,5.
021810WFGKA2 #1586; 1,0 ВМЭ (высокомощностный элемент); 3 г NaH #6+3,0 г Mg #4+12,0 г OrB2 #2; Tmax: 714°С; вход.эн.: 300 кДж; dE: 4 кДж; теор.эн.: 0 кДж.
021710WFGKA1 #1584; 1,0 ВМЭ; 4,98 г KH #19+12,0 г ПС #93+3,8 г KBH4 #1; Tmax: 620°С; вход.эн.: 281 кДж; dE: 4 кДж; теор.эн: 0 кДж.
021710WFGKA2 #1583; 1,5 ВМЭ; 8,3 г KH #19+5,0 г Mg #4+11,2 г KBH4+20,0 г СШ2 #2; Tmax: 548°С; вход.эн.: 266 кДж; dE: 6 кДж; теор.эн.: 0 кДж.
021710WFGKA3 #1582; 1,5 ВМЭ; 5,0 г NaH #6+5,0 г Mg #4+8,0 г NaBH4 #l+20,0 г СШ2 #2; Tmax: 550°С; вход.эн.: 321 кДж; dE: 6 кДж; теор.эн.: 0 кДж.
021610WFGKA1 #1581; 1 ВМЭ; 8,3 г KH #19+5,0 г Mg #4+20,0 г ПС #92+11,2 г KBH4 #1 ^H^WERC 14,1 кДж); Tmax: 630°С; вход.эн.: 360 кДж; dE: 6 кДж; теор.эн.: 0 кДж.
Элемент #4178-021710WFJL1: 20 г ПС #92 + 5 г Mg #4; ИУТК: 525-575°С; Tmax: 676°С; вход.эн.: 419,1 кДж; dE: 8,76 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4179-021710WFJL2: 8 г ПС #92 + 3 г Mg #4 + 4,98 г KH #19 (1 Вт постоянной мощности, W+G, ПС); Tmax: 652°С; вход.эн.: 423,5 кДж; dE: 6,3 кДж; теор.эн.: -2,26 кДж от приложенной энергии; прирост энергии: 2,8.
Элемент #4180-021710WFJL3: 12 г СШ2 #2 + 3 г Mg #4 + 3 г NaH #6; Tmax: 712°С; вход.эн.: 343.7 кДж; dE: 6.13 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4182-021710WFGH1: 20 г ПС #92 + 5 г Mg #4 + 8,3 г KH #19 (12 об/мин); Tmax: 673°С; вход.эн.: 490,3 кДж; dE: 6,85 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
- 95 032676
Элемент #305-021710WFRC2: 3 г NaH-6 + 3 г Mg-4 + 12 г Ti3SiC2-1; Tmax: 566°C; вход.эн.: 233,7 кДж; dE: 4,8 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #306-021710WFRC3: 5 г Mg-4 + 20 г TiC #92; Tmax: 694°C; вход.эн.: 471?1 кДж; dE: 6,3 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4171-021610WFJL3: 12 г TiC #90 + 8,34 г MgI2; Tmax: 750°C; вход.эн.: 386,7 кДж; dE: 5,24 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4173-021610WFGH1: 20 г TiC #90 + 5 г Mg #4 + 8,3 г KH #19 (6 об/мин); Tmax: 668°C; вход.эн.: 480,3 кДж; dE: 5,64 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост: не ограничен.
Элемент #4176-021610WFGH4: 20 г TiC #90 + 2,5 г Mg #4 + 4,1 г K + 0,5 г KH19; Tmax: 701°C; вход.эн.: 436,3 кДж; dE: 5,50 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #301-021610WFRC2: 1 г LiH-1 + 4,74 г LiAlH4-1 + 12 г TiC #92; Tmax: 593°C; вход.эн.: 255,2 кДж; dE: 5,2 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
021510WFCKA2 #1579; 1 ВМЭ; 3 г NaH #6+3,0 г Mg #4+11,5 г PdC #3; Tmax: 575°C; вход.эн.: 215 кДж; dE: 5 кДж; теор.эн.: 0 кДж.
021510WFCKA3 #1578; 1 ВМЭ; 4,15 г KH #19+2,5 г Mg #4+10,0 г PdC #3; Tmax: 560°C; вход.эн.: 214 кДж; dE: 6 кДж; теор.эн.: 0 кДж.
Элемент #4164-021510WFGH1: 20 г TiC #90 + 5 г Mg #4 + 8,3 г KH #19 (1 об/мин); Tmax: 674°C; вход.эн.: 491,2 кДж; dE: 4,98 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4168-021510WFGH5: 20 г TiC nano + 5 г Mg #4 + 8,3 г KH #19 + 2,13 г LiCl #2; Tmax: 668°C; вход.эн.: 440,8 кДж; dE: 9,13 кДж; теор.эн.: -3,03 кДж; прирост энергии: 3,01.
Элемент #297-021510WFRC2: 4,98 г KH-19 + 4,74 г LiAlH4-1 + 12 г TiC #89; Tmax: 560°C; вход.эн.:
235.4 кДж; dE: 12,3 кДж; теор.эн.: -7,9 кДж; прирост энергии: 1,6.
Элемент #298-021510WFRC3: 5 г NaH-6 + 5 г Mg-4 + 20 г TiC-GW-1; Tmax: 709°C; вход.эн.: 484,8 кДж; dE: 13,7 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #299-021510WFRC4: 4,98 г KH-19 + 3 г Mg-4 + 4,74 г LiAlH4-1 + 20 г TiC #89; Tmax: 561°C; вход.эн.: 270,7 кДж; dE: 16,6; теор.эн.: - 9,9 кДж; прирост энергии: 1,7.
Элемент #4156-021210WFJL1: 8 г TiC #89 + 0,01 г LiH #1 + 2 г NaH #6 + 2,48 г LiCl #1 + 3,09 г KCl #1 (20 V, W+G, С, R = ~400 Ом через элемент, I = ~0,2 A в пике); Tmax: 671°C; вход.эн.: 378,5 кДж; dE: 10,22 кДж; теор.эн.: -2,15 кДж; прирост энергии: 4,75.
Элемент #4158-021210WFJL3: 12 г TiC #89 + 3 г Ca #1 + 0,84 г Ni #1; Tmax: 729°C; вход.эн.: 333,5 кДж; dE: 8,93 кДж; теор.эн.: -0,41 кДж; прирост энергии: 21,8.
Элемент #4159-021210WFJL4: 12 г TiC + 3 г Ca+ 1,54 г Cu; Tmax: 726°C; вход.эн.: 297,0 кДж; dE: 5,77 кДж; теор.эн.: -0,05 кДж; прирост энергии: 113.
Элемент #293-021210WFRC2: 1 г LiH-1 + 3 г Mg-4 + 6,74 г KBH4-1 + 20 г TiC-89; Tmax: 561°C; вход.эн.: 227,3 кДж; dE: 6,5 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #294-021210WFRC3: 2,13 г LiCl-2 + 5 г NaH-6 + 5 г Mg-4 + 20 г TiC-GW-1; Tmax: 708°C; вход.эн.: 469,3 кДж; dE: 12,2 кДж; теор.эн.: -1,8 кДж; прирост энергии: 6,8; энергия/моль окислителя: 244 кДж/моль. Результат показывает, что TiC не был успешно генерирован.
Элемент #295-021210WFRC4: 3 г NaH-6 + 4,74 г LiAlH4-1 + 12 г TiC-89; Tmax: 560°C; вход.эн.: 276,6 кДж; dE: 6,1; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4149-021110WFJL3: 12 г TiC #91 + 3 г Mg #4; (элемент передан в ун-т Jiliang для MCанализа); Tmax: 750°C; вход.эн.: 383,7 кДж; dE: 8,28 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4150-021110WFJL4: 12 г TiC #91 + 1 г Mg #4; Tmax: 781°C; вход.эн.: 315,6 кДж; dE: 5,97 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4151-021110WFGH1: 20 г TiC #91 + 5 г Mg #4 + 5 г NaH #6 (1 об/мин); Tmax: 665°C; вход.эн.: 483,5 кДж; dE: 7,83 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #289-021110WFRC2; 1 г LiH-1 + 3 г Mg-4 + 4,73 г NaBH4-1 + 12 г TiC-91; Tmax: 566°C; вход.эн.: 251,3 кДж; dE: 6,8 кДж; теор.эн.: 0 кДж; энергия прирост энергии: не ограничен.
Элемент #290-021110WFRC3: 11,2 г KBH4-1 + 8,3 г KH-19 + 5 г Mg-4 + 20 г TiC-89; Tmax: 601°C; вход.эн.: 389,0 кДж; dE: 14,1 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4140-021010WFJL3: 12 г TiC #87 + 5 г Mg #4; Tmax: 741°C; вход.эн.: 385,9 кДж; dE: 7,07 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4142-021010WFGH1: 20 г TiC #87 + 5 г Mg #4 + 5 г NaH #6 (6 об/мин); Tmax: 723°C; вход.эн.: 584,4 кДж; dE: 7,48 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4144-021010WFGH3: 12 г TiC #91 + 3 г Mg #4 + 2.27 г Ni #1; Tmax: 655°C; вход.эн.: 311,1 кДж; dE: 4,70 кДж; теор.эн.: -1,09 кДж; прирост энергии: 4,31.
Элемент #4146-021010WFGH5: 20 г TiC #91 + 5 г Mg #4 + 8,3 г KH #19 + 0,35 г Li #1; Tmax: 614°C; вход.эн.: 389,0 кДж; dE: 7,17 кДж; теор.эн.: -1,64 кДж; прирост энергии: 4,37.
Элемент #285-021010WFRC2: 4,98 г KH-18 + 4,73 г NaBH4-1 + 12 г TiC-91; Tmax: 558°C; вход.эн.:
243.5 кДж; dE: 7,5 кДж; теор.эн.: -4,7 кДж; прирост энергии: 1,6.
Элемент #282-020910WFRC3: 7,93 г SrCl2-SD-10 + 8,3 г KH-18 + 5 г Mg-4 + 20 г YC2-4; Tmax: 731°C; вход.эн.: 500,5 кДж; dE: 16 кДж; теор.эн.: -5,5 кДж; прирост энергии: 2,9; энергия/моль окислителя: 320
- 96 032676 кДж/моль.
Элемент #286-021010WFRC3: 2,13 г LiCl-2+8,3 KH-18+5 г Mg-4+20 г TiC-91; Tmax: 717°C; вход.эн.: 486,8 кДж; dE: 13,2 кДж; теор.эн.: -3,0 кДж; прирост энергии: 4,4; энергия/моль окислителя: 264 кДж/моль.
Элемент #4132-020910WFJL4: 12 г TiC #91 + 3 г Mg #4 + 1,3 г LiF #1+ 3,1 г MgF2 #2 + 0,4 г LiH #1; Tmax: 731°C; вход.эн.: 301,0 кДж; dE: 4,42 кДж; теор.эн.: -0,05 кДж; прирост энергии: 83,65.
Элемент #4133-020910WFGH1: 20 г TiC #91 + 5 г Mg #4 (1 об/мин); Tmax: 672°C; вход.эн.: 512,5 кДж; dE: 5,45 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4134-020910WFGH2: 12 г TiC #91 + 3 г Mg #4 + 6,75 г Ca #1; Tmax: 650°C; вход.эн.: 301,1 кДж; dE: 6,00 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4136-020910WFGH4: 20 г TiC #87 + 5 г Mg #2 + 8,3 г KH #16 + 2,12 г LiCl #1 (For validation); Tmax: 563°C; вход.эн.: 313,4 кДж; dE: 7,68 кДж; теор.эн.: -3,03 кДж; прирост энергии: 2,53.
Элемент #4137-020910WFGH5: 20 г TiC #88 + 5 г Mg #2 + 8,3 г KH #16 + 2,12 г LiCl #1 (For validation); Tmax: 581°C; вход.эн.: 349,7 кДж; dE: 7,54 кДж; теор.эн.: -3,03 кДж; прирост энергии: 2,49.
020810WFCKA3 #1563; 1 ВМЭ; 2,5 г Ca #1+2,5 г Na+12,0 г TiC #86_850C; Tmax: 898°C; вход.эн.: 423 кДж; dE: 5 кДж.
020410WFCKA2 #1558; 1 ВМЭ; 2,5 г Ca #1+2,5 г Li #3+12,0 г TiC #85_850C; Tmax: 861°C; вход.эн.: 437 кДж; dE:4 кДж.
Элемент #4121-020810WFJL2: 20 г TiC #86 + 5 г Mg #4 (эксперимент в CIHT с целью измерения температуры стенки; до ~700°C); Tmax: 729°C (т-ра стенки); вход.эн.: 467,1 кДж; dE: 4,8 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4122-020810WFJL3: 12 г TiC #87 + 3 г Ca #1 + 0,77 г Mg #4; ИУТК: 540-610°C; Tmax: 735°C; вход.эн.: 350,0 кДж; dE: 6,12 кДж; теор.эн.: -0,63 кДж; прирост энергии: 9,83.
Элемент #4123-020810WFJL4: 12 г TiC #87 + 3 г Ca #1 + 10,4 г La #1; Tmax: 751°C; вход.эн.: 322,5 кДж; dE: 4,45 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4124-020810WFGH1: 20 г TiC #86 + 5 г Mg #4 (6 об/мин); Tmax: 678°C; вход.эн.: 552,3 кДж; dE: 5,28 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4127-020810WFGH4: 20 г TiC #86 + 5 г Mg #4; Tmax: 829°C; вход.эн.: 536,0 кДж; dE: 7,14 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4128-020810WFGH5: 20 г TiC #86 + 5 г Mg #4; Tmax: 670°C; вход.эн.: 447,1 кДж; dE: 5,37 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #277-020810WFRC2: 3 г NaH-5 + 3 г Mg-4 + 12 г ZrB2-1; Tmax: 558°C; вход.эн.: 231,8 кДж; dE: 3,8 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #278-020810WFRC3: 12,4 г SrBr2-AD-4 + 8,3 г KH-18 + 5 г Mg-4 + 20 г TiC-86; Tmax: 739°C; вход.эн.: 553,3 кДж; dE: 18,4 кДж; теор.э.: -6,7 кДж; прирост энергии: 2,8; энергия/моль окислителя: 368 кДж/моль.
020810WFCKA3 #1563; 1 ВМЭ; 2,5 г Ca #1+2,5 г Na+ 12,0 г TiC #86_850C; Tmax: 898°C; вход.эн.: 423 кДж; dE: 5 кДж.
020410WFCKA2 #1558; 1 ВМЭ; 2,5 г Ca #1+2.5 г Li #3+12,0 г TiC #85_850C; Tmax: 861°C; вход.эн.: 437 кДж; dE: 4 кДж.
020410WFCKA3 #1557; 1 ВМЭ; 3,5 г Ca #1+1,5 г Mg #3+12,0 г TiC #84_850C; Tmax: 855°C; вход.эн.: 465 кДж 4 кДж; dE: 1,2 кДж.
Элемент #4111-020510WFJL1: 8 г TiC #86 + 3 г Mg #4 + 3 г NaH #5 (20 V, NC, W-; Cell shorted); Tmax: 687°C; вход.эн.: 390,9 кДж; dE: 5,05 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4114-020510WFJL4: 12 г VC #1 + 3 г Mg #4; Tmax: 674°C; вход.эн.: 282,4 кДж; dE: 3,26 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4118-020510WFGH4: 20 г TiC #86 + 5 г Mg #4 + 1,4 г Y #1; Tmax: 626°C; вход.эн.: 344,9 кДж; dE: 6,44 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4119-020510WFGH5: 20 г TiC #86 + 5 г Mg #4 + 4,79 г Na + 0,5 г NaH #5; Tmax: 585°C; вход.эн.: 354,6 кДж; dE: 6,51 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #272-020510WFRC1: 4,98 г KH-18 + 3 г Mg-4 + 6,75 г NaAlH4-l + 12 г TiC-86; Tmax: 569°C; вход.эн.: 262,3 кДж; dE: 12,4 кДж; теор.эн.: -5,5 кДж; прирост энергии: 2,3.
Элемент #273-020510WFRC2: 1 г LiH-1 + 6,75 г NaAlH4-l + 12 г TiC-86; Tmax: 571°C; вход.эн.: 260,3 кДж; dE: 3,5 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #274-020510WFRC3: 10,4 г BaCl2-SD-4 + 8,3 г KH-18 + 5 г Mg-4 + 20 г TiC-86; Tmax: 710°C; вход.эн.: 477,0 кДж; dE: 14,3 кДж; теор.эн.: -6,7 кДж; прирост энергии: 2,1; энергия/моль окислителя: 286 кДж/моль.
Элемент #4102-020410WFJL1: 8 г TiC #85 + 3 г Mg #4 + 4,98 г KH #18 (3 V, проводимость отсутствует); Tmax: 626°C; вход.эн.: 332,1 кДж; dE: 6,57 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4106-020410WFGH1: 20 г TiC #85 + 5 г NaH #5 + 5 г Mg #3 (12 об/мин); Tmax: 690°C; вход.эн.: 513,2 кДж; dE: 8,23 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4109-020410WFGH4: 20 г TiC #85 + 5 г Mg #4 + 4,79 г Na + 0,1 г NaH #5; Tmax: 346,5°C;
- 97 032676 вход.эн.: 5,89 кДж; dE: 0 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #269-020410WFRC2: 3 г NaH-5 + 3 г Mg-4 + 6,75 г NaAlH4-1 + 12 г TiC-85; Tmax: 561°C; вход.эн.: 240,4 кДж; dE: 14,2 кДж; теор.эн.: -5,5 кДж; прирост энергии: 2,6.
Элемент #270-020410WFRC3: 2,13 г LiCl-2 + 8,3 г KH-18 + 5 г Mg-4 + 20 г TiC Nano-1; Tmax: 707°C; вход.эн.: 484,8 кДж; dE: 18,9 кДж; теор.эн.: -3 кДж; прирост энергии: 6,3; энергия/моль окислителя: 378 кДж/моль.
Элемент #271-020410WFRC4: 4,98 г KH-18 + 6,75 г NaAlH4-1 + 12 г TiC-85; Tmax: 561°C; вход.эн.: 286,4 кДж; dE: 7,7 кДж; теор.эн.: 0 кДж (тепло образования KAlH4 не обнаружено, но разница между NaAlH4 и LiAlH4 невелика); прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4093-020310WFJL1: 8 г TiC #84 + 3 г Mg #3 + 3 г NaH #5 (20 V, обладает проводимостью); Tmax: 596°C; вход.эн.: 298,7 кДж; dE: 6,29 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4096-020310WFJL4: 12 г TiC #84 + 3 г MgH2 #3 + 3 г NaH #5 + 0,1 г Pd/C #3; ИУТК: Not Obs; Tmax: 560°C; вход.эн.: 240,9 кДж; dE: 5,76 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4097-020310WFGH1: 20 г TiC #84 + 8,3 г KH #18 + 5 г Mg #3 (1 об/мин); Tmax: 609°C; вход.эн.: 425,9 кДж; dE: 8,44 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
020310WFKA3 #1554; 1 ВМЭ; 3,5 г Ca #1+1,5 г Mg #3+12,0 г TiC #84 above 550°C;Tmax: 650°C; вход.эн.: 250 кДж; dE: 5 кДж; теор.эн.: 1,2 кДж.
020110WFKA2 #1551; 1,5 ВМЭ; 5,0 г NaH+ 5,0 г Mg+4,34 г LiBr+20,0 г TiC #83; Tmax: 573°C; вход.эн.: 337 кДж; dE: 10 кДж; теор.эн.: 2,2 кДж; прирост энергии: 4,5.
020110WFKA3 #1550; 1,5 ВМЭ; 8,3 г KH #18+5 г Mg #3+4,34 г LiBr+20,0 г TiC #83; Tmax: 568°C; вход.эн.: 363 кДж; dE: 11 кДж; теор.эн.: 3,75 кДж; прирост энергии: 3.
Элемент #4084-020210WFJL1: 8 г TiC #83 + 3 г NaH #5 + 3 г Mg #3 (20 V, проводимость отсутствует); Tmax: 599°C; вход.эн.: 335,1 кДж; dE: 3,96 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4088-020210WFGH1: 20 г TiC #83 + 8,3 г KH #18 + 5 г Mg #3 (6 об/мин); Tmax: 542°C; вход.эн.: 367,6 кДж; dE: 5,93 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4091-020210WFGH4: 20 г TiC #84 + 3 г Mg #3 + 1,3 г LiF #1 + 3,1 г MgF2 #2 + 2 г KH #18; Tmax: 605°C; вход.эн.: 343,2 кДж; dE: 6,35 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #261-020210WFRC2: 3 г NaH-5 + 3 г Mg-3 + 12 г TiB2-1; ИУТК: отсутствует; Tmax: 548°C; вход.эн.: 242,5 кДж; dE: 4,2 кДж; теор.эн.: 0 кДж.
Элемент #262-020210WFRC3: 5 г NaH-5 + 20 г Cr3C2-1; Tmax: 644°C; вход.эн.: 435,8 кДж; dE: 5 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4076-020110WFJL2: 20 г TiC #83 + 2,5 г Ca #1 + 2,5 г CaH2 #1; Tmax: 616°C; вход.эн.: 415,9 кДж; dE: 5,50 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4078-020110WFJL4: 12 г TiC #83 + 1,3 г LiF #1 +3,1 г MgF2 #2 + 0,4 г LiH #1; Tmax: 596°C; вход.эн.: 251,3 кДж; dE: 3,57 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4079-020110WFGH1: 20 г TiC #82 + 8,3 г KH #18 + 5 г Mg #3 (12 об/мин); Tmax: 545°C; вход.эн.: 350,0 кДж; dE: 8,42 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #258-020110WFRC3: 8,3 г KH-18 + 12 г Pd/C-3; Tmax: 571°C; вход.эн.: 349,8 кДж; dE: 11,2 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #259-020110WFRC4: 4,98 K-1 + 3 г MgH2-3 + 6 г Pd/C-3; Tmax: 545°C; вход.эн.: 251 кДж; dE: 8,8 кДж; теор.эн.: -2,6 кДж; прирост энергии: 3,2.
020110KAWFC2 #1551; 1,5'' ВМЭ; 5,0 г NaH+ 5,0 г Mg+4,34 г LiBr+ 20,0 г TiC #83; Tmax: 573°C; вход.эн.: 337 кДж; dE: 10 кДж; теор.эн.: 2,2 кДж; прирост энергии: 4,5.
020110KAWFC3 #1550; 1,5 ВМЭ; 8,3 г KH #18+ 5 г Mg #3+4,34 г LiBr+ 20,0 г TiC #83; Tmax: 568°C; вход.эн.: 363 кДж; dE: 11 кДж; теор.эн.: 3.75 кДж; прирост энергии: 3.
012810KAWFC2 #1549; 1,5 ВМЭ; 8,3 г KH #18+5,0 г Mg #3+20,0 г TiC #77+12,4 г SrBr2-AD-2; Tmax: 582°C; вход.эн.: 339 кДж; dE: 13 кДж; теор.эн.: 6,7 кДж; прирост энергии: 1,9.
012810KAWFC3 #1548; 1,5 ВМЭ; 8,3 г KH #18+5,0 г Mg #3+20,0 г TiC #77+12,4 г SrBr2-AD-2; Tmax: 580°C; вход.эн.: 363 кДж; dE: 12 кДж; теор.эн.: 6,7 кДж; прирост энергии: 1,8.
012810KAWFC2 #1546; 1,5 ВМЭ; 8,3 г KH #18+12,4 г SrBr2-AD-9 g#2_3.4 g#3 + 20,0 г TiC #81+5,0 г пролонгированных гранул; Tmax: 585°C; вход.эн.: 339 кДж; dE: 16 кДж; теор.эн.: 6,7 кДж; прирост энергии: 2,4.
012810KAWFC3 #1545; 1,5 ВМЭ; 8,3 г KH #18+ 7,94 г SrCl2-AD-10+20,0 г TiC #81-82+5,0 г пролонгированных гранул; Tmax: 590°C; вход.эн.: 363 кДж; dE: 14 кДж; теор.эн.: 5,4 кДж; прирост энергии: 2,6.
012710KAWFC1 #1544; 1,5 ВМЭ; 8,3 г KH #18+5,0 г Mg #3+20,0 г TiC #77+12,4 г SrBr2-AD-2; Tmax: 540°C; вход.эн.: 326 кДж; dE: 10 кДж; теор.эн.: 6,7 кДж; прирост энергии: 1,5.
012710KAWFC2 #1543; 1,5 ВМЭ; 8,3 г KH #18+5,0 г Mg#3+10,4 г BaCl2-SD-4+20,0 г TiC #77; Tmax: 580°C; вход.эн.: 366 кДж; dE: 10 кДж; теор.эн.: 4,1 кДж; прирост энергии: 2,4.
012710KAWFC3 #1542; 1,5 ВМЭ; 8,3 г KH #18+5,0 г Mg #3+2,13 г LiCl #1+20,0 г TiC #77; Tmax: 570°C; вход.эн.: 363 кДж; dE: 9 кДж; теор.эн.: 3,1 кДж; прирост энергии: 2,9.
Элемент #4073-012910WFGH4: 20 г TiC #80 + 5 г Mg #3; Tmax: 630°C; вход.эн.: 371,5 кДж; dE: 5,29
- 98 032676 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #254-012910WFRC3: 10,4 г BaCl2-AD-4 + 5 г Mg-3 + 8,3 г KH-18 + 20 г TiC-81; Tmax: 620°C; вход.эн.: 375,4 кДж; dE: 12,7 кДж; теор.эн.: -4 кДж; прирост энергии: 3,2; энергия/моль окислителя: 254 кДж/моль.
Элемент #4062-012810WFJL2: 20 г TiC #81 + 5 г Mg #3; Tmax: 618°C; вход.эн.: 395,7 кДж; dE: 6,31 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4064-012810WFJL4: 12 г TiC #81 + 3 г NaH #5 + 1 г NaOH #2; Tmax: 532°C; вход.эн.: 202,8 кДж; dE: 3,69 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4065-012810WFGH1: 20 г TiC #81 + 8,3 г KH #18 (12 об/мин); Tmax: 551°C; вход.эн.: 368,2 кДж; dE: 4,21 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #250-012810WFRC3: 2,13 г LiCl-1 + 5 г Mg-3 + 8,3 г KH-18 + 20 г TiC-81; Tmax: 577°C; вход.эн.: 353,7 кДж; dE: 13,7 кДж; теор.эн.: -3 кДж; прирост энергии: 4,6; энергия/моль окислителя: 274 кДж/моль.
Элемент #4056-012710WFGH1: 20 г TiC #77 + 5 г NaH #5 + 5 г Mg #3 (12 об/мин); Tmax: 537°C; вход.эн.: 356,1 кДж; dE: 10,04 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #246-012710WFRC3: 7,95 г SrCl2-AD-10 + 5 г Mg-3 + 8,3 г KH-18 + 20 г YC2-4; Tmax: 561°C; вход.эн.: 331,6 кДж; dE: 11 кДж; теор.эн.: -5,5 кДж; прирост энергии: 2; энергия/моль окислителя: 220 кДж/моль.
Элемент #4047-012610WFGH1: 20 г TiC #77 + 5 г NaH #5 + 5 г Mg #3 (6 об/мин); Tmax: 567°C; вход.эн.: 394,3 кДж; dE: 7,52 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4049-012610WFGH3: 12 г TiC #78 + 3 г Mg #3 + 4,98 г KH #17 + 2,2 г KCl #1; Tmax: 485°C; вход.эн.: 214,0 кДж; dE: 4,56 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4050-012610WFGH4: 20 г TiC77 + 5 г Mg #3 + 5 г NaH #5 + 5 г Pt/Ti + 0,009 моль H2; Tmax: 547°C; вход.эн.: 273,1 кДж; dE: 6,40 кДж; теор.эн.: -1,30 кДж; прирост энергии: 4,92.
Элемент #4051-012610WFGH5: 20 г TiC #77 + 5 г MgH2 #3 + 8,3г KH #18 + 5 г Pt/Ti; Tmax: 510°C; вход.эн.: 297,6 кДж; dE: 11,44 кДж; теор.эн.: -7,14 кДж; прирост энергии: 1,60.
Элемент #242-012610WFRC3: 5 г NaH-4 + 5 г Mg-3 + 20 г TiC-81 (новая партия #, высушен при 500°C); Tmax: 544°C; вход.эн.: 330,4 кДж; dE: 7,7 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
012510KAWFC2 #1538; 1,5 ВМЭ; 20 г TiC #78 + 5,0 г Mg+ 5,0 г NaH+ 2,1 г LiCl; Tmax: 548°C; вход.эн.: 338 кДж;; dE: 11 кДж; теор.эн.: 1,82 кДж; прирост энергии: 6,0.
012210KAWFC3 #1537; 1,5 ВМЭ; 20 г TiC #79 + 5,0 г Mg+ 3,7 г KCl +2,1 г LiCl + 1,59 г LiH; Tmax: 508°C; вход.эн.: 316 кДж; dE: 4 кДж.
Элемент #4035-012510WFJL2: 20 г TiC #78 + 5 г Mg #3 + 8,3 г KH #17 + 5 г Pt/Ti; Tmax: 505°C; вход.эн.: 320,3 кДж; dE: 6,50 кДж; теор.эн.: -3,2 кДж; прирост энергии: 2.
Элемент #4038-012510WFGH1: 20 г TiC #78 + 5 г NaH #5 + 5 г Mg #3 (1 об/мин); Tmax: 547°C; вход.эн.: 358,8 кДж; dE: 8,62 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4041-012510WFGH4: 20 г TiC #78 + 5 г MgH2 #3 + 5 г NaH #5 + 5 г Pt/Ti; Tmax: 670°C; вход.эн.: 391,4 кДж; dE: 10,98 кДж; теор.эн.: -7,14 кДж; прирост энергии: 1,54.
Элемент #4042-012510WFGH5: 20 г TiC #78 + 5 г Mg #3 + 5 г NaH #5 + 5 г Pt/Ti; Tmax: 594°C; вход.эн.: 337,0 кДж; dE: 7,73 кДж; теор.эн.: -3,27 кДж; прирост энергии: 2,36.
Элемент #238-012510WFRC3: 2,13 г LiCl-1 + 8,3 г KH-17 + 5 г Mg-3 + 20 г TiC-80 (новая партия #); Tmax: 550°C; вход.эн.: 326,5 кДж; dE: 10 кДж; теор.эн.: -3 кДж; прирост энергии: 3,3; энергия/моль окислителя: 200 кДж/моль.
Элемент #4028-012210WFJL4: 6 г Pd/C #2 + 3 г Mg #3 + 3 г NaH #5; ИУТК: 375-425°C; Tmax: 501°C; вход.эн.: 182,5 кДж; dE: 8,57 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4030-012210WFGH2: 12 г TiC78 + 3 г Mg #3 + 4,98 г KH #17 + 1,3 г LiCl #1; Tmax: 486°C; вход.эн.: 179,1 кДж; dE: 5,23 кДж; теор.эн.: -1,86 кДж; прирост энергии: 2,81.
Элемент #4016-012110WFJL1: 20 г TiC #80 + 5 г Mg #3 + 8,3 г KH #17 + 2,13 г LiCl #1; Tmax: 484°C; вход.эн.: 269,6 кДж; dE: 8,45 кДж; теор.эн.: -3,05 кДж; прирост энергии: 2,77.
Элемент #4017-012110WFJL2: 20 г TiC #68 + 5 г Mg #2 + 8,3 г KH #16 + 10,4 г BaCl2-SD-5; Tmax: 529°C; вход.эн.: 323,7 кДж; dE: 10,70 кДж; теор.эн.: -4,06 кДж; прирост энергии: 2,64.
Элемент #4023-012110WFGH4: 20 г TiC #80 + 5 г Mg #3 + 1,66 г LiH #1; Tmax: 571°C; вход.эн.: 309,0 кДж; dE: 5,91 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #1534-01210WFKA2 (1 ВМЭ): 12 г TiC #80 + 3 г NaH #3 + 3 г Mg #3 + 3 г Pt/Ti; Tmax: 562°C; вход.эн.: 210,2 кДж; dE: 4,04 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #234-012110RCWF3: 8,3 г KH-17 + 5 г Mg-3 + 20 г TiC-80: Tmax: 596°C; вход.эн.: 365,6 кДж; dE: 5,2 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #4008-011910WFJL2: 20 г CrB2 + 5 г Mg #3 + 5 г NaH #5; Tmax: 508°C; вход.эн.: 328,9 кДж; dE: 5,40 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3999-011910JLWF1: 20 г TiC #68 + 5 г Mg #2 + 8,3 г KH #16 + 2,13 г LiCl #1; Tmax: 478°C; вход.эн.: 255,2 кДж; dE: 9,72 кДж; теор.эн.: -3,05 кДж; прирост энергии: 3,19.
Элемент #224-011910WFRC1: 3 г NaH-5 + 3 г Mg-3 + 12 г CrB2-1; Tmax: 533°C; вход.эн.: 241,4 кДж;
- 99 032676 dE: 6,9 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3994-011810JLWF4: 20 г TiC #74 + 5 г Mg #3 + 8,3г KH #17; Tmax: 489°C; вход.эн.: 630,9 кДж; dE: 5,78 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3997-011810WFGH4: 20 г TiC #74 + 8,3 г KH + 5,42 г MgH2; Tmax: 748°C; вход.эн.: 466,0 кДж; dE: 13,07 кДж; теор.эн.: -7,05 кДж; прирост энергии: 1,85.
Элемент #3998-011810WFGH5: 20 г TiC74 + 5 г NaH #3 + 5 г Ca; Tmax: 550°C; вход.эн.: 307,2 кДж; dE: 11,68 кДж; теор.эн.: -6,62 кДж; прирост энергии: 1,76.
Элемент #220-011810WFRC1: 3 г NaH-5 + Ca-1 + TiC-76; Tmax: 533°C; вход.эн.: 214 кДж; dE: 9,9 кДж; теор.эн.: -4,3 кДж; прирост энергии: 2,3.
Элемент #3967-011410JLWF1: 20 г TiC #74 + 2.5 г Mg #1 + 2,5 г NaH #3; Tmax: 566°C; вход.эн.: 318,2 кДж; dE: 5,99 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3969-011310JLWF3: 12 г TiC #74 + 2 г Mg #1 + 3,32г KH #17; Tmax: 513°C; вход.эн.: 243,6 кДж; dE: 5,84 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3970-011310JLWF4: 12 г TiC #73 + 1,5 г Mg #1 + 1,5 г NaH #3; Tmax: 498°C; вход.эн.: 302,2 кДж; dE: 4,67 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3964-011210GHWF3: 12 г TiC #74 + 2 г Mg #1 + 3,32 г KH #17; Tmax: 512°C; вход.эн.: 212,1 кДж; dE: 4,08 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3965-011210GHWF4: 20 г TiC #68 + 8,3 г KH #16 + 5 г Mg #2 + 10,4 г BaCl2-SD-4; Tmax: 539°C; вход.эн.: 286,0 кДж; dE: 10,41 кДж; теор.эн.: -4,06 кДж; прирост энергии: 2,56.
Элемент #3966-011210GHWF5: 20 г TiC #68 + 8,3 г KH #16 + 5 г Mg #2 + 12,4 г SrBr2-AD-3; Tmax: 517°C; вход.эн.: 300,6 кДж; dE: 12,66 кДж; теор.эн.: -6,72 кДж; прирост энергии: 1,88.
Элемент #3959-011210JLWF2: 20 г TiC #73 + 8,3 г KH #17 + 0,35 г Li #2; Tmax: 542°C; вход.эн.: 342,5 кДж; dE: 6,48 кДж; теор.эн.: -1,65 кДж; прирост эн.: 3,92.
Элемент #3961-011210JLWF4: 12 г TiC #74 + 3 г Mg #1 + 3 г NaH #3; Tmax: 523°C; вход.эн.: 208,7 кДж; dE: 5,04 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #204-011210RCWF1: 3 г NaH-3 + 12 г TiC-75 (новая партия # H11U005); Tmax: 525°C; вход.эн.: 209,1 кДж; dE: 5,1 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #207-011210RCWF4: 3 г NaH-3 + 3 г Mg-1 + 12 г TiC-73 (новая партия # G06U055); Tmax: 520°C; вход.эн.: 246,2 кДж; dE: 4,0 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3949-011110JLWF1: 20 г TiC #68 + 5 г Mg #2 + 8,3 г KH #16 + 10,4 г BaCl2-SD-4; Tmax: 475°C; вход.эн.: 246,0 кДж; dE: 8,96 кДж; теор.эн.: -4,06 кДж; прирост энергии: 2,21.
Элемент #3950-011110JLWF2: 20 г TiC #68 + 5 г Mg #2 + 8,3 г KH #16 + 12,4 г SrBr2-AD-3; Tmax: 458°C; вход.эн.: 253,8 кДж; dE: 13,96 кДж; теор.эн.: -6,71 кДж; прирост энергии: 2,07.
Элемент #3954-011110GHWF2: 12 г TiC #73 + 3 г Mg #1 + 1 г KH #17; Tmax: 512°C; вход.эн.: 188,1 кДж; dE: 4,56 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #1520-011110KAWF2 (1 ВМЭ): 8 г Pd/C #1 + 3 г MgH2 #2 + 1 г Rb #1; Tmax: 666°C; вход.эн.: 267,0 кДж; dE: 4,40 кДж; теор.эн.: -0,17 кДж; прирост энергии: 25,9.
Элемент #200-011110RCWF1: 7,42 г SrBr2-AD-3 + 4,98 г KH-17 + 3 г Mg-1 + 12 г TiC-72; Tmax: 525°C; вход.эн.: 207,0 кДж; dE: 13,2 кДж; теор.эн.: -4,0 кДж; прирост энергии: 3,3; энергия/моль окислителя: 439,6 кДж/моль.
Элемент #3940-010810JLWF1: 20 г TiC #72 + 5 г Mg #1; Tmax: 607°C; вход.эн.: 327,5 кДж; dE: 5,33 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3941-010810JLWF2: 20 г TiC #72 + 5 г Mg #1 + 5 г NaH #3 + 8,3 г KH #17; Tmax: 551°C; вход.эн.: 374,5 кДж; dE: 7,8 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3942-010810JLWF3: 12 г Pd/C #1 + 3 г Mg #1 + 3 г NaH #3; Tmax: 526°C; вход.эн.: 223,4 кДж; dE: 11,8 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3943-010810JLWF4: 12 г Pd/C 31 + 3 г NaH #3; Tmax: 533°C; вход.эн.: 200,4 кДж; dE: 5,14 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3944-010810GHWF1: 8 г Pd/C #1 + 3 г Mg #1 + 4,98 г KH #17; Tmax: 511°C; вход.эн.: 195,1 кДж; dE: 9,72 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3945-010810GHWF2: 8 г Pd/C #1 + 4,98 г KH #17; Tmax: 512°C; вход.эн.: 192,1 кДж; dE: 7,58 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3946-010810GHWF3: 8 г Pd/C #1 + 3 г MgH2 #2 + 4,98 г K #1; Tmax: 531°C; вход.эн.: 196,0 кДж; dE: 11,36 кДж; теор.эн.: -2,56 кДж; прирост энергии: 4,44.
Элемент #3947-010810GHWF4: 20 г TiC #72 + 8,3 г KH #17 + 1 г Li #2; Tmax: 665°C; вход.эн.: 368,4 кДж; dE: 8,15 кДж; теор.эн.: -4,68 кДж; прирост энергии: 1,74.
Элемент #196-010810RCWF1: 1,5 г NaH-3 + 1,5 г Mg-1 + 12 г TiC-71; Tmax: 552°C; вход.эн.: 229,0 кДж; dE: 7,4 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #197-010810RCWF2: 3 г Mg-1 + 3 г NaH-4 + 12 г TiC-71; Tmax: 563°C; вход.эн.: 227,0 кДж; dE: 5,5 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3932-010710JLWF2: 20 г TiC #71 + 5 г Mg #1 + 8,3 г KH #17 (после завершения эксп. образец передан GW для регенерации); Tmax: 547°C; вход.эн.: 353,9 кДж; dE: 8,03 кДж; теор.эн.: 0 кДж;
- 100 032676 прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3938-010710GHWF4: 20 г TiC 71 + 5 г Mg #1 + 5 г NaH #3 + 0,04 моль H2; Tmax: 624°C; вход.эн.: 366,9 кДж; dE: 8,94 кДж; теор.эн.: -3,51 кДж; прирост энергии: 2.55.
Элемент #1517-010710KAWF3 (1,5 ВМЭ): 20 г TiC 71 + 5 г Mg #1 + 8,3 г KH #14 + 147 psig H2; ИУТК: 260-425°C; Tmax: 514°C; вход.эн.: 371,7 кДж; dE: 14,49 кДж; теор.эн.: -4,70 кДж; прирост энергии: 3.10.
Элемент #192-010710RCWF1: 3 г NaH-3 + 4,98 г KH-17 + 12 г TiC-71; Tmax: 530°C; вход.эн.: 232,1 кДж; dE: 5,7 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #194-010710RCWF3: 7,95 г SrCl2-AD-10 + 5 г Mg-1 + 8,3 г KH-17 + 20 г TiC-71; Tmax: 539°C; вход.эн.: 312,0 кДж; dE: 12,5 кДж; теор.эн.: -5,5 кДж; прирост энергии: 2,3; энергия/моль окислителя: 250 кДж/моль.
Элемент #3922-010610JLWF1: 20 г TiC #70 + 5 г Mg #1 + 1,66 г LiH #1; ИУТК: 475-550°C; Tmax: 576°C; вход.эн.: 316,3 кДж; dE: 10,41 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3924-010610JLWF3: 12 г TiC #71 + 3 г MgH2 #2 + 2 г Cs; Tmax: 541°C; вход.эн.: 254,9 кДж; dE: 5,35 кДж; теор.эн.: -0,50 кДж; прирост энергии: 10,74.
Элемент #3925-010610JLWF4: 12 г TiC #71 + 3 г MgH2 #2 + 2 г Rb; Tmax: 538°C; вход.эн.: 207,4 кДж; dE: 2,63 кДж; теор.эн.: -0,55 кДж; прирост энергии: 4.81.
Элемент #3927-010610GHWF2: 12 г TiC 70 + 0,1 г Li #2 + 4,98 г KH #14; Tmax: 515°C; вход.эн.: 196,0 кДж; dE: 4,45 кДж; теор.эн.: -0.47 кДж; прирост энергии: 9,47.
Элемент #1515-010610KAWF3 (1'' ВМЭ): 12 г TiC 70 + 1,5 г NaH #3 + 3 г Mg #1; Tmax: 529°C; вход.эн.: 226,9 кДж; dE: 3,70 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #188-010610RCWF1: 2 г Mg-1 + 3,32 г KH-14 +12 г TiC-70; ИУТК: нет; Tmax: 524°C; вход.эн.: 210,0 кДж; dE: 8,8 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #189-010610RCWF2: 3 г Mg-1 + 3 г NaH-3 + 12 г TiC-70; Tmax: 529°C; вход.эн.: 208,0 кДж; dE: 5,9 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #190-010610RCWF3: 2.5 г Mg-1 + 2,5 г NaH-3 + 20 г TiC-71; Tmax: 556°C; вход.эн.: 328,1 кДж; dE: 6 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3914-010510JLWF2: 20 г TiC #69 + 2 г NaH-3; Tmax: 536°C; вход.эн.: 336,0 кДж; dE: 4,52 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3915-010510JLWF3: 12 г TiC #69 + 3 г MgH2 #2 + 3 г NaH #3; Tmax: 524°C; вход.эн.: 238,0 кДж; dE: 6,23 кДж; теор.эн.: -1,41 кДж; прирост энергии: 4,41.
Элемент #3917-010510GHWF1: 12 г TiC 69 + 3 г MgH2 #2 + 4,98 г KH #14; Tmax: 513°C; вход.эн.:
221,1 кДж; dE: 4,49 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3920-010510GHWF4: 20 г TiC 69 + 5 г Mg #1 + 8,3 г KH #14 + 10,4 г BaCl2-SD-2; Tmax: 734°C; вход.эн.: 451,3 кДж; dE: 18,43 кДж; теор.эн.: -6,37 кДж; прирост энергии: 2,89.
Элемент #1511-010510KAWF2 (1,5 ВМЭ): 20 г TiC-70 + 5 г Mg #1 + 8,3 г KH #14 + 147 psig (-10 кг/см2) H2; Tmax: 557°C; вход.эн.: 332,5 кДж; dE: 20,37 кДж; теор.эн.: -4,70 кДж; прирост энергии: 4,33.
Элемент #184-010510RCWF1: 3 г Mg-1 + 4,98 г KH-14 + 12 г TiC-70; Tmax: 523°C; вход.эн.: 225,0 кДж; dE: 8,7 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #185-010510RCWF2: 2 г Mg-1 + 3,32 г KH-14 + 12 г TiC-70; Tmax: 523°C; вход.эн.: 199,1 кДж; dE: 5,4 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #186-010510RCWF3: 6 г Mg-1 + 6 г NaH-3 + 24 г TiC-70; Tmax: 521°C; вход.эн.: 312,0 кДж; dE: 11,8 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #187-010510RCWF4: 1,5 г Mg-1 + 1,5 г NaH-3 + 12 г TiC-70; Tmax: 516°C; вход.эн.: 221,0 кДж; dE: 5,9 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3904-010410JLWF1: 20 г TiC #69 + 5 г Mg-1 + 8,3 г KH #14 + 8,75 г BaF2-AD-1; Tmax: 535°C; вход.эн.: 307,9 кДж; dE: 10,36 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3905-010410JLWF2: 20 г TiC #69 + 5 г Mg-1 + 8,3 г KH #14 + 10,4 г BaCl2-SD-2; Tmax: 537°C; вход.эн.: 337,9 кДж; dE: 15,19 кДж; теор.эн.: -4,06 кДж; прирост энергии: 3,74.
Элемент #3906-010410JLWF3: 12 г TiC #60 + 1 г Mg-1 + 3 г NaH-3; Tmax: 510°C; вход.эн.: 240,1 кДж; dE: 4,25 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3911-010410GHWF4: 20 г TiC 60 + 5 г NaH #3 + 0,35 г Li #1; Tmax: 545°C; вход.эн.: 331,3 кДж; dE: 6,17 кДж; теор.эн.: -1,71 кДж; прирост энергии: 3.61.
Элемент #3912-010410GHWF5: 20 г TiC 60 + 5 г Mg #1 + 8,3 г KH #14; Tmax: 577°C; вход.эн.: 325,1 кДж; dE: 8,35 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #1509-010410KAWF2 (1,5 ВМЭ): 20 г TiC 69 + 5 г Mg #1 + 8,3 г KH #14 + 10,4 г BaCl2-SD2; Tmax: 436°C; вход.эн.: 227,6 кДж; dE: 12,34 кДж; теор.эн.: -4,06 кДж; прирост энергии: 3,04.
Элемент #181-010410RCWF2: 6,24 г BaCl2-SD-2 + 3 г Mg-1 + 4,98 г KH-14 + 12 г TiC-60; Tmax: 550°C; вход.эн.: 208,0 кДж; dE: 7,3 кДж; теор.эн.: -2,4 кДж; прирост энергии: 3; энергия/моль окислителя: 243 кДж/моль.
Элемент #182-010410RCWF3: 4,76 г SrCl2-AD-1 + 5 г Mg-1 + 8,3 г KH-14 + 20 г TiC-60; Tmax: 537°C; вход.эн.: 310,0 кДж; dE: 11,6 кДж; теор.эн.: -3,3 кДж; прирост энергии: 3,5; энергия/моль окислителя:
- 101 032676
386,3 кДж/моль.
Элемент #183-010410RCWF4: 8,91 г BaBr2-AD-1 +3 г Mg-1 + 4,98 г KH-14 + 12 г TiC-60; Tmax: 529°C; вход.эн.: 226,0 кДж; dE: 5,6 кДж; теор.эн/: -2,8 кДж; прирост энергии: 2; энергия/моль окислителя: 186,5 кДж/моль.
Элемент #3891-123009GHWF2: 12 г TiC 59 + 3 г Mg #1 + 4,98 г KH #14 + 1,3 г LiCl-AD-1; Tmax: 525°C; вход.эн.: 194,1 кДж; dE: 8,60 кДж; теор.эн.: -1,86 кДж; прирост энергии: 4,63.
Элемент #3892-123009GHWF3: 12 г TiC 59 + 3 г Mg #1 + 4,98 г KH #14 + 2,6 г LiBr-2; Tmax: 513°C; вход.эн.: 204,0 кДж; dE: 6,69 кДж; теор.эн.: -2m25 кДж; прирост энергии: 2,97.
Элемент #3894-123009GHWF5: 20 г TiC 59 + 3 г NaH #3; Tmax: 557°C; вход.эн.: 335,3 кДж; dE: 4,12 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
123009KAWF2 (1,5 ВМЭ): 7,95 г SrCl2-AD-10 + 8,3 г KH #14 + 5 г Mg #1 + 20 г TiC #59; Tmax: 532°C; вход.эн.: 308,1 кДж; dE: 10,28 кДж; теор.эн.: -5,4 кДж; прирост энергии: 1,9.
Элемент #172-123009RCWF1: 4,98 KH-11 +3 г Mg-1 + 12 г Cr3C2-1; Tmax: 537°C; вход.эн.: 240,0 кДж; dE: 5,1 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3878-122909JLWF1: 20 г TiC #58 + 5 г NaH-3, вход.эн.: 369,3 кДж, dE:4,3 кДж, Tmax: 581°C, теор.эн.: 0 кДж, прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3879-122909JLWF2: 20 г TiC #58 + 8,3 г KH #14 + 0,35 г Li#1, вход.эн.: 353,7 кДж, dE: 8,9 кДж, Tmax: 552°C, теор.эн.: -1,6 кДж, прирост энергии: 5,6.
Элемент #3880-122909JLWF3: 12 г TiC #58 + 3 г NaH-3, вход.эн.: 240,3 кДж, dE: 4,5 кДж, Tmax: 529°C; теор.эн.: 0 кДж, прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3882-122909GHWF2: 12 г TiC 58 + 4,98 г KH #11 + 0,21 г Li #1; Tmax: 514°C; вход.эн.:
187,1 кДж; dE: 4,80 кДж; теор.эн.: -0,98 кДж; прирост энергии: 4,88.
Элемент #3883-122909GHWF3: 12 г TiC 58 + 3 г Mg #1 + 4,98 г KH #11 + 0,21 г Li #1; Tmax: 501°C; вход.эн.: 203,0 кДж; dE: 6,59 кДж; теор.эн.: -0,98 кДж; прирост энергии: 6,72.
Элемент #3884-122909GHWF4: 20 г TiC 58 + 5 г Mg #1 + 5 г NaH #3 + 0,35 г Li #1; Tmax: 590°C; вход.эн.: 318,1 кДж; dE: 11,08 кДж; теор.эн.: -1,71 кДж; прирост энергии: 6,48.
Элемент #3885-122909GHWF5: 20 г TiC 58 + 5 г MgH2 #1 + 8,3 г K-1; Tmax: 514°C; вход.эн.: 287,1 кДж; dE: 15,12 кДж; теор.эн.: -6,93 кДж; прирост энергии: 2.
18.22909KAWF2 (1,5'' ВМЭ): 5 г NaH #3 + 5 г Mg #1 + 20 г TiC #58; Tmax: 560°C; вход.эн.: 346,0 кДж; dE: 7,17 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
122909KAWF3 (1,5 ВМЭ): 2,5 г NaH #3 + 2,5 г Mg #1 + 20 г TiC #58; Tmax: 507°C; вход.эн.: 348,5 кДж; dE: 4,27 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3871-122809JLWF2: 20 г TiC #67 + 5 г Mg-1 + 8,3 г KH #11 + 0,35 г Li-1 (после завершения эксп. образец передан GW для регенерации); Tmax: 564°C; вход.эн.: 356,5 кДж; dE: 14,76 кДж; теор.эн.: -1,65 кДж; прирост энергии: 8,92.
Элемент #3872-122809JLWF3: 12 г TiC #67 + 3 г Mg-1 + 3г NaH-3; Tmax: 524°C; вход.эн.: 239,1 кДж; dE: 10,26 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3873-122809JLWF4: 5 г NaH-3 + 0,35 г Li-1; ИУТК: Tmax: 533°C; вход.эн.: 215,1 кДж; dE: 3,04 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3874-122809GHWF2: 12 г TiC 67 + 3 г NaH #3 + 0,21 г Li #1; Tmax: 527°C; вход.эн.: 207,0 кДж; dE: 2,56 кДж; теор.эн.: -1,03 кДж; прирост энергии: 2,50.
Элемент #3875-122809GHWF3: 12 г TiC 67 + 3 г Mg #1 + 3 г NaH #3 + 0,21 г Li #1; Tmax: 506°C; вход.эн.: 210,1 кДж; dE: 7,47 кДж; теор.эн.: -1,03 кДж; прирост энергии: 7,28.
Элемент #3876-122809GHWF4: 20 г AC #14 + 5 г Mg #1 + 8,3 г KH #11; Tmax: 764°C; вход.эн.: 459,2 кДж; dE: 23,33 кДж; теор.эн,: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3877-122809GHWF5: 20 г TiC 67 + 5 г Mg #1 + 8,3 г KH #11 + 147 psig H2; ИУТК: 380470°C; Tmax: 535°C; вход.эн.: 313,5 кДж; dE: 19,43 кДж; теор.эн.: -4,70 кДж; прирост энергии: 4,14.
Элемент #164-122809RCWF1: 3 г NaH-3 + 12 г TiC-67; Tmax: 533°C; вход.эн.: 218,0 кДж; dE: 2,6 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #165-122809RCWF2: 3,32 г KH-11 + 8 г AC-14; Tmax: 530°C; вход.эн.: 195,0 кДж; dE: 4,1 кДж; теор.эн.: -0,3 кДж; прирост энергии: 13,7.
Элемент #166-122809RCWF3: 6 г NaH-3 + 6 г Mg-1 + 24 г TiC-67; Tmax: 535°C; вход.эн.: 312 кДж; dE: 14,8 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3865-122409JLWF3: 1,5 г AC #14 + 3 г NaH #2; Tmax: 529°C; вход.эн.: 232,0 кДж; dE: 2,26 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3867-122409GHWF2: 12 г CrB2 + 3 г NaH #2; Tmax: 507°C; вход.эн.: 198,1 кДж; dE: 2,71 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3870-122409GHWF5: 20 г TiC 67 + 5 г Mg #1 + 8.3 г KH #11 + 5 г MgH2; Tmax: 507°C; вход.эн.: 276.5 кДж; dE: 16.64 кДж; теор.эн.: -6.54 кДж; прирост энергии: 2.54.
Элемент #160-122409RCWF1: 3 г NaH-2 + 12 г CrB2; Tmax: 515°C; вход.эн.: 217.0 кДж; dE: 2.2 кДж; теор.эн.: 0 кДж.
Элемент #162-122409RCWF3: 6 г NaH-2 + 24 г TiC-67; Tmax: 554°C; вход.эн.: 328 кДж; dE: 4.9 кДж;
- 102 032676 теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #163-122409RCWF4: 3 г Mg-1 + 4.98 г KH-11 + 3 г MgH2-1 + 12 г TiC-67; Tmax: 512°C; вход.эн.: 214.0 кДж; dE: 9.1 кДж; теор.эн.: -3.9 кДж; прирост энергии: 2.3.
Элемент #3854-122309JLWF1: 20 г TiC #67 + 5 г Mg #1 + 5 г NaH #12; Tmax: 540°C; вход.эн.: 353.1 кДж; dE: 8.78 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3856-122309JLWF3: 3 г AC #14 + 3 г NaH #2; Tmax: 527°C; вход.эн.: 235.2 кДж; dE: 4.02 кДж; теор.эн/: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3863-122309GHWF5: 20 г TiC 66 + 5 г Mg #1 + 8.3 г KH #15 + 14.85 г BaBr2-AD-4; Tmax: 504°C; вход.эн.: 273.3 кДж; dE: 13.79 кДж; теор.эн.: -4.86 кДж; прирост энергии: 2.84.
Элемент #157-122309RCWF2: 8 г реагента из 121509C2 Reg + 2 г Mg-1+ 3.32 г KH-15; Tmax: 534°C; вход.эн.: 206.0 кДж; dE: 4.6 кДж; теор.эн.: -0.3 кДж; прирост энергии: 15.3.
Элемент #158-122309RCWF3: 2 г Mg-1 + 3.32 г KH-15 + 8 г CB-1; Tmax: 569°C; вход.эн.: 334 кДж; dE: 4 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #159-122309RCWF4: 3 г Mg-1 + 3 г NaH-2 + 12 г CrB2; Tmax: 523°C; вход.эн.: 233.1 кДж; dE: 4 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3845-122209JLWF1: 20 г TiC #66 + 5 г Mg #1 + 8.3 г KH #15 + 0.35 г Li; Tmax: 540°C; вход.эн.: 304.9 кДж; dE: 12.04 кДж; теор.эн.: -1.65 кДж; прирост: 7.28.
Элемент #3846-122209JLWF2: 8 г YC2 #4 + 2 г Mg #1 + 3.32 г KH #15 + 4.8 г CaI2-AD-1; Tmax: 562°C; вход.эн.: 221.2 кДж; dE: 5.70 кДж; теор.эн.: -3.08 кДж; прирост энергии: 1.85.
Элемент #3847-122209JLWF3: 8 г AC #13 + 2 г NaH; Tmax: 537°C; вход.эн.: 254.5 кДж; dE: 5.24 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3848-122209JLWF4: 8 г AC #13 + 3.32 г KH #15; Tmax: 534°C; вход.эн.: 211.3 кДж; dE: 6.16 кДж; теор.эн.: -1.79 кДж; прирост энергии: 7.80.
Элемент #3852-122209GHWF4: 20 г TiC 66 + 5 г Mg #1 + 5 г NaH #2 + 14.85 г BaBr2-AD-4 (for NMR experiment); Tmax: 588°C; вход.эн.: 318.3 кДж; dE: 13.38 кДж; теор.эн.: -1.55 кДж; прирост энергии: 8.63.
Элемент #153-122209RCWF2: 4.98 г KH-15 + 3 г Mg + 12 г TiC-66; Tmax: 523°C; вход.эн.: 197.0 кДж; dE: 6.7 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #150-122109RCWF3: 2 г Mg-1 + 2 г NaH-1 + 8 г CB-1; Tmax: 645°C; вход.эн.: 372 кДж; dE:
5.6 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #154-122209RCWF3: 6 г Mg-1 + 6 г NaH-2 + 24 г TiC-66; Tmax: 573°C; вход.эн.: 334 кДж; dE: 16.7 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
122109KAWFC2 #1491; 1.5 ВМЭ; 5.0 г NaH + 20.0 г TiC #66; Tmax: 563°C; вход.эн.: 338 кДж; dE: 7 кДж; теор.эн.: 0 кДж.
122109KAWFC3 #1490; 1.5 ВМЭ; 5.0 г NaH + 20.0 г TiC #66; Tmax: 556°C; вход.эн.: 338 кДж; dE: 6 кДж; теор.эн.: 0 кДж.
Элемент #147-121809RCWF4: 4.98 г K + 3 г MgH2 + 12 г TiC-65; Tmax: 517°C; вход.эн.: 223.0 кДж; dE: 8 кДж; теор.эн.: -4.16 кДж; прирост энергии: 1.92.
Элемент #140-121709RCWF1: 2 г Mg + 3.32 г KH-13 + 8 г 112409C1 Regenl (регенерирован вакуумированием реакционной системы AC/Mg/KH при 575°C в течение 96 ч); Tmax: 524°C; вход.эн.: 211.1 кДж; dE: 5.2 кДж; теор.эн.: -0.3 кДж; прирост энергии: 17.3.
Элемент #141-121709RCWF2: 2 г Mg + 3.32 г KH-13 + 8 г 112409C2 Regenl (регенерирован вакуумированием реакционной системы AC/Mg/KH при 575°C в течение 96 ч); Tmax: 530°C; вход.эн.: 206.0 кДж; dE: 4.6 кДж; теор.эн.: -0.3 кДж; прирост энергии: 15.3.
Элемент #3827-121709JLWF1: 20 г AC #13 + 5 г Mg + 8.3 г KH #15 + 5 г MgH2 + 2.12 г LiCl; Tmax: 518°C; вход.эн.: 710.5 кДж; dE: 16.73 кДж; теор.эн.: -7.49 кДж; прирост энергии: 2.23.
Элемент #3828-121709JLWF2: 20 г AC #13 + 5 г Mg + 8.3 г KH #15 + 2.12 г LiCl; Tmax: 380°C; вход.эн.: 679.7 кДж; dE: 9.60 кДж; теор.эн.: -3.04 кДж; прирост энергии: 3.16.
Элемент #3829-121709JLWF3: 8 г AC #13 + 2 г Mg + 3.32 г KH #13 + 2 г MgH2 + 0.85 г LiCl; Tmax: 535°C; вход.эн.: 230.3 кДж; dE: 14.66 кДж; теор.эн.: -3.00 кДж; прирост энергии: 4.89.
Элемент #3830-121709JLWF4: 8 г AC #13 + 2 г Mg + 3.32 г KH #13 + 0.85 г LiCl; Tmax: 591°C; вход.эн.: 246.8 кДж; dE: 10.33 кДж; теор.эн.: -1.22 кДж; прирост энергии: 8.49.
Элемент #3831-121709GHWF1: 12 г TiC65 + 3 г Mg + 3.32 г KH #13 + 2 г MgH2 + 1.26 г LiCl; Tmax: 482°C; вход.эн.: 178.2 кДж; dE: 8.87 кДж; теор.эн.: -3.61 кДж; прирост энергии: 2.46.
Элемент #3832-121709GHWF2: 12 г TiC 65 + 3 г Mg +3.32 г KH #13 + 1 г MgH2 + 1.26 г LiCl; Tmax: 496°C; вход.эн.: 177.1 кДж; dE: 8.95 кДж; теор.эн.: -3.11 кДж; прирост энергии: 2.88.
Элемент #3833-121709GHWF3: 12 г TiC 65 + 3 г Mg + 3.32 г KH #13 + 1.26 г LiCl; Tmax: 491°C; вход.эн.: 184.0 кДж; dE: 7.53 кДж; теор.эн.: -1.80 кДж; прирост энергии: 4.18.
Элемент #3834-121709GHWF4: 20 г TiC65 + 5 г Mg + 8.3 г KH #15 + 5 г MgH2 + 2.12 г LiCl; Tmax: 451°C; вход.эн.: 466.8 кДж; dE: 16.08 кДж; теор.эн.: -8.39 кДж; прирост энергии: 1.92.
Элемент #3835-121709GHWF5: 20 г TiC 65 + 5 г Mg + 8.3 г KH #15 + 2.12 г LiCl; Tmax: 430°C; вход.эн.: 444.0 кДж; dE: 11.80 кДж; теор.эн.: -3.03 кДж; прирост энергии: 3.89.
Элемент #3862-121809JLWF4: 12 г TiC + 3 г NaH; Tmax: 528°C; вход.эн.: 202.3 кДж; dE: 5.63 кДж;
- 103 032676 теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
121709KAWFC1 #1486; 1.5 ВМЭ; 8.3 г KH + 5.0 г Ca+ 20.0 г YC2 + 3.9 г CaF2; Tmax: 720°C; вход.эн.: 459 кДж; dE: 9 кДж; теор.эн.: 6.85 кДж; прирост энергии ~1.3.
121709KAWFC2 #1485; 1.5 ВМЭ; 8.3 г KH + 5.0 г Mg + 20.0 г YC2 + 13.9 г MgI2; Tmax: 552°C; вход.эн.: 308 кДж; dE: 19 кДж; теор.эн.: 12.6 кДж; прирост энергии~1.5.
121709KAWFC3 #1484;1.5 ВМЭ; 8.3 г KH + 5.0 г Mg + 20.0 г YC2 + 9.2 г MgBr2; ИУТК: 260-390°C; Tmax: 536°C; вход.эн.: 312 кДж; dE: 16 кДж; теор.эн.: 11.6 кДж; прирост энергии~1.38.
121609KAWFC1 #1483; 1.5 ВМЭ; 8.3 г KH #13+ 5.0 г Mg+ 5.0 г MgH2+ 20.0 г TiC; Tmax: 563°C; вход.эн.: 338 кДж; dE: 7 кДж; теор.эн.: 0 кДж.
121609KAWFC2 #1482; 1.5 ВМЭ; 8.3 г KH + 5.0 г Mg+ 20.0 г TiC+12.4 г SrBr2-AD-1; ИУТК: 340460°C; Tmax: 589°C; вход.эн.: 339 кДж; dE: 21 кДж; теор.эн.: 6.72 кДж; прирост энергии ~3.1.
121609KAWFC3 #1481; 1.5 ВМЭ; 8.3 г KH+ 5.0 г Mg+ 20.0 г TiC+12.4 г SrBr2-AD-1; ИУТК: 320460°C; Tmax: 587°C; вход.эн.: 339 кДж; dE: 19 кДж; теор.эн.: 6.72 кДж; прирост энергии ~2.82.
Элемент #3817-121509GHWF5: 20 г TiC 63 + 5 г Mg + 8.3 г KH #13; Tmax: 451°C; вход.эн.: 499.8 кДж; dE: 5.49 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3818-121609JLWF1: 20 г AC #13 + 5 г Mg + 8.3 г KH #13 + 5 г MgH2 + 4.35 г LiBr; Tmax: 519°C; вход.эн.: 686.4 кДж; dE: 19.65 кДж; теор.эн.: -7.74 кДж; прирост энергии: 2.54.
Элемент #3819-121609JLWF2: 20 г AC #13 + 5 г Mg + 8.3 г KH #13 + 4.35 г LiBr; Tmax: 522°C; вход.эн.: 886.5 кДж; dE: 14.09 кДж; теор.эн.: -3.77 кДж; прирост энергии: 3.73.
Элемент #3820-121609JLWF3: 8 г AC #11 + 3 г Mg + 3.32 г KH #13 + 2 г MgH2 + 2.61 г LiBr-1; Tmax: 524°C; вход.эн.: 223.8 кДж; dE: 12.28 кДж; теор.эн.: -3.10 кДж; прирост энергии: 3.97.
Элемент #3821-121609JLWF4: 8 г AC #11+ 3 г Mg + 3.32 г KH #13 + 2.61 г LiBr-1; Tmax: 536°C; вход.эн.: 197.5 кДж; dE: 13.64 кДж; теор.эн.: -2.27 кДж; прирост энергии: 6.02.
Элемент #3822-121609GHWF1: 12 г TiC 64 + 3 г Mg + 3.32 г KH #13 + 2 г MgH2 + 2.61 г LiBr-1; Tmax: 538°C; вход.эн.: 233.1 кДж; dE: 10.56 кДж; теор.эн.: -4.06 кДж; прирост энергии: 2.60.
Элемент #3823-121609GHWF2: 12 г TiC 64 + 3 г Mg + 3.32 г KH #13 + 1 г MgH2 + 2.61 г LiBr-1; Tmax: 568°C; вход.эн.: 272.6 кДж; dE: 7.07 кДж; теор.эн.: -3.57 кДж; прирост энергии: 1.98.
Элемент #3824-121609GHWF3: 12 г TiC 64 + 3 г Mg + 3.32 г KH #13 + 2.61 г LiBr-1; Tmax: 545°C; вход.эн.: 225.1 кДж; dE: 5.99 кДж; теор.эн.: -2.26 кДж; прирост энергии: 2.65.
Элемент #3825-121609GHWF4: 20 г TiC 64 + 5 г Mg + 8.3 г KH #13 + 5 г MgH2 + 4.35 г LiBr-1; Tmax: 483°C; вход.эн.: 521.6 кДж; dE: 16.78 кДж; теор.эн.: -9.13 кДж; прирост энергии: 1.84.
Элемент #3826-121609GHWF5: 20 г TiC 64 + 5 г Mg + 8.3 г KH #13 + 4.35 г LiBr-1; Tmax: 451°C; вход.эн.: 485.0 кДж; dE: 11.57 кДж; теор.эн.: -3.77 кДж; прирост энергии: 3.07.
Элемент #136-121609RCWF1: 1 г Mg + 1 г NaH + 4 г CB-1; Tmax: 527°C; вход.эн.: 207.3 кДж; dE: 4.4 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #137-121609RCWF2: 1 г Mg + 1.66 г KH-13 + 4 г CB-1; Tmax: 531°C; вход.эн.: 196.5 кДж; dE: 4.2 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #139-121609RCWF4: 2 г NaH + 2 г Mg + 2 г MgH2 + 12 г TiC-64; Tmax: 511°C; вход.эн.:
220.1 кДж; dE: 5.6 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3809-121509JLWF1: 20 г AC #11 + 5 г Mg + 8.3 г KH #13 + 5 г MgH2; Tmax: 521°C; вход.эн.: 733.7 кДж; dE: 17.62 кДж; теор.эн.: -6.46 кДж; прирост энергии: 2.73.
Элемент #3810-121509JLWF2: 20 г AC #11 + 5 г Mg + 8.3 г KH #13; Tmax: 523°C; вход.эн.: 941.8 кДж; dE: 10.93 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3811-121509JLWF3: 8 г AC #11 + 3 г Mg + 3.32 г KH #13 + 2 г MgH2; Tmax: 541°C; вход.эн.: 227.2 кДж; dE: 12.98 кДж; теор.эн.: -2.58 кДж; прирост энергии: 5.02.
Элемент #3812-121509JLWF4: 8 г AC #11 + 3 г Mg + 3.32 г KH #13; Tmax: 562°C; вход.эн.: 215.5 кДж; dE: 12.61 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3813-121509GHWF1: 12 г TiC 64 + 3 г Mg + 3.32 г KH #13 + 2 г MgH2; Tmax: 543°C; вход.эн.: 238.1 кДж; dE: 7.80 кДж; теор.эн.: -2.60 кДж; прирост энергии: 3.00.
Элемент #3814-121509GHWF2: 12 г TiO 64 + 3 г Mg + 3.32 г KH #13 + 1 г MgH2; Tmax: 519°C; вход.эн.: 203.0 кДж; dE: 4.07 кДж; теор.эн.: -1.31 кДж; прирост энергии: 3.11.
Элемент #3816-121509GHWF4: 20 г TiC 64 + 5 г Mg + 8.3 г KH #13 + 5 г MgH2; Tmax: 480°C; вход.эн.: 529.0 кДж; dE: 14.54 кДж; теор.эн.: -6.54 кДж; прирост энергии: 2.22.
Элемент #132-121509RCWF1: 3 г Mg + 3 г NaH + 2.61 г LiBr + 12 г TiC-64; Tmax: 521°C; вход.эн.:
199.3 кДж; dE: 8.9 кДж; теор.эн.: -2.3 кДж; прирост энергии: 3.9; энергия/моль окислителя: 296.4 кДж/моль.
Элемент #133-121509RCWF2: 3 г NaH + 12 г TiC-64; Tmax: 524°C; вход.эн.: 191.4 кДж; dE: 5.8 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3799-121009GHWF5: 20 г AC + 10 г Mg + 10 г NaH; Tmax: 536°C; вход.эн.: 691.4 кДж; dE: 18.66 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3800-121409JLWF1: 20 г AC #11 + 5 г Mg + 5 г NaH + 5 г MgH2; Tmax: 506°C; вход.эн.:
751.3 кДж; dE: 13.25 кДж; теор.эн.: -2.36 кДж; прирост энергии: 5.61.
- 104 032676
Элемент #3801-121409JLWF2: 20 г AC #11 + 5 г Mg + 5 г NaH; Tmax: 504°C; вход.эн.: 748.9 кДж; dE: 7.57 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3802-121409JLWF3: 8 г AC #11 + 3 г Mg + 2 г NaH + 2 г MgH2; Tmax: 532°C; вход.эн.: 226.0 кДж; dE: 10.76 кДж; теор.эн.: -0.94 кДж; прирост энергии: 11.42.
Элемент #3803-121409JLWF4: 8 г AC #12 + 3 г Mg + 2 г NaH; Tmax: 551°C; вход.эн.: 201.6 кДж; dE: 10.61 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3804-121409GHWF1: 12 г TiC64 + 3 г Mg + 2 г NaH + 2 г MgH2; Tmax: 517°C; вход.эн.:
211.1 кДж; dE: 4.12 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3808-121409GHWF5: 20 г TiC 63 + 5 г Mg + 5 г NaH; Tmax: 524°C; вход.эн.: 627.0 кДж; dE: 6.56 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #128-121409RCWF1: 2 г Mg + 2 г NaH + 8 г AC-11; Tmax: 533°C; вход.эн.: 204.1 кДж; dE:
6.4 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #129-121409RCWF2: 2 г Mg + 3.32 г KH-13 + 8 г AC-11; Tmax: 530°C; вход.эн.: 184.5 кДж; dE: 9.1 кДж; теор.эн.: -0.3 кДж; прирост энергии: 30.3.
Элемент #3782-121009JLWF1: 20 г TiC #63 + 5 г Mg + 8.3 г KH #15; Tmax: 531°C; вход.эн.: 751.5 кДж; dE: 8.94 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3781-120909GHWF5: 20 г TiC62 + 5 г Mg + 5 г NaH; Tmax: 537°C; вход.эн.: 663.9 кДж; dE: 8.83 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3784-121009JLWF3: 12 г TiC #63 + 3 г Mg + 4.98 г KH #15; Tmax: 524°C; вход.эн.: 235.7 кДж; dE: 5.71 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3785-121009JLWF4: 12 г TiC #63 + 3 г Mg + 4.98 г KH #15; Tmax: 537°C; вход.эн.: 228.1 кДж; dE: 8.74 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3786-121009GHWF1: 5 г Mg + 5 г NaH; Tmax: 505°C; вход.эн.: 214.1 кДж; dE: 4.38 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3790-121009GHWF5: 20 г TiC 63 + 5 г Mg + 8.3 г KH #15; Tmax: 506°C; вход.эн.: 528.2 кДж; dE: 10.07 кДж; теор.эн.: 0.
Элемент #122-121009RCWF3: 4.98 г KH-15 + 3 г Mg + 12 г TiC-63 ; Tmax: 527°C; вход.эн.: 203 кДж; dE: 0.6 кДж; теор.эн.: 0 кДж.
Элемент #123-121009RCWF4: 2.61 г LiBr + 4.98 г KH-15 + 3 г Mg +12 г TiC-62; Tmax: 522°C; вход.эн.: 233.1 кДж; dE: 5.5 кДж; теор.эн.: -2.3 кДж; прирост энергии: 2.4.
121009KAWFC1 #1471; 1.5ВМЭ; 8.3 г KH #15 + 5.0 г Mg+ 20.0 г ACII# 12; Tmax: 579°C; вход.эн.: 331 кДж; dE: 17 кДж; теор.эн.: 0 кДж.
121009KAWFC2 #1470; 1.5ВМЭ; 4.65 г KH #15 + 2.5 г Mg + 20.0 г ACII# 12; Tmax: 573°C; вход.эн.: 323 кДж; dE: 12 кДж; теор.эн.: 0 кДж.
121009KAWFC3 #1469; 1.5ВМЭ 4.65 г KH #15 + 2.5 г Mg + 20.0 г ACII #12; Tmax: 567°C; вход.эн.: 323 кДж; dE: 16 кДж; теор.эн.: 0 кДж.
Элемент #3773-120909JLWF1: 20 г TiC #62 + 5 г Mg + 5 г NaH; Tmax: 511°C; вход.эн.: 726.1 кДж; dE: 10.67 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3774-120909JLWF2: 20 г TiC #62 + 5 г Mg + 5 г NaH; Tmax: 511°C; вход.эн.: 711.1 кДж; dE: 5.77 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3775-120909JLWF3: 12 г TiC #62 + 3 г Mg + 3 г NaH; Tmax: 515°C; вход.эн.: 227.2 кДж; dE: 5.98 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3776-120909JLWF4: 12 г TiC #62 + 3 г Mg + 3 г NaH; Tmax: 525°C; вход.эн.: 212.1 кДж; dE: 8.95 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3778-120909GHWF2: 12 г TiC 62 + 3 г Mg + 3 г NaH; Tmax: 513°C; вход.эн.: 203.1 кДж; dE: 4.82 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3780-120909GHWF4: 20 г TiC 62 + 5 г Mg + 5 г NaH; Tmax: 535°C; вход.эн.: 627.0 кДж; dE: 7.75 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #116-120809RCWF1: 3 г NaH + 3 г Mg + 12 г TiC-62; Tmax: 513°C; вход.эн.: 206 кДж; dE: 6.6 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #119-120809RCWF4: 3 г NaH + 3 г Mg + 12 г TiC-62; Tmax: 508°C; вход.эн.: 229.1 кДж; dE: 5 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
120909KAWFC1 #1468; 2 ВМЭ; 5.0 г NaH+ 5.0 г Mg+ 20.0 г TiC#62; Tmax: 522°C; вход.эн.: 426 кДж; dE: 7 кДж; теор.эн.: 0 кДж.
120909KAWFC2 #1467; 2 -ВМЭ 2.5 г NaH+ 2.5 г Mg+ 20.0 г TiC #62; Tmax: 475°C; вход.эн.: 605 кДж; dE: 9 кДж; теор.эн.: 0 кДж.
120909KAWFC3# 1466; 2 -ВМЭ 2.5 г NaH+ 5.0 г Mg+ 20.0 г TiC #62; Tmax: 475°C; вход.эн.: 605 кДж; dE: 7 кДж; теор.эн.: 0 кДж.
120709KAWFC1 #1465; 2 -ВМЭ 8.3 г KH #13 + 5.0 г Mg+ 20.0 г ACII #8; Tmax: 512°C; вход.эн.: 567 кДж; dE: 19 кДж; теор.эн.: 0 кДж.
120709KAWFC2 #1464; 2 -ВМЭ 4.65 г KH #13 + 5.0 г Mg + 20.0 г ACII#8; Tmax: 514°C; вход.эн.: 605 кДж; dE: 21 кДж; теор.эн.: 0 кДж.
- 105 032676
120709KAWFC3 #1463; 2 -ВМЭ 4.65 г KH #13 + 2.5 г Mg+ 20.0 г ACII #8; Tmax: 490°C; вход.эн.: 605 кДж; dE: 18 кДж; теор.эн.: 0 кДж.
Элемент #3767-120709JLWF4: 12 г TiC #57 + 3 г Mg + 3 г NaH; Tmax: 522°C; вход.эн.: 197.2 кДж; dE:
10.6 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3770-120709GHWF3: 12 г TiC 57 + 5 г Ca + 8.3 г KH #13 + 3.57 г KBr; Tmax: 485°C; вход.эн.: 175.0 кДж; dE: 7.35 кДж; теор.эн.: -4.11 кДж; прирост энергии: 1.79.
Элемент #3771-120709GHWF4: 20 г TiC 57 + 5 г Mg + 8.3 г KH #13 + 12.4 г SrBr2-AD-2; Tmax: 718°C; вход.эн.: 996.8 кДж; dE: 15.75 кДж; теор.эн.: -6.72 кДж; прирост энергии: 2.34.
Элемент # 113-120709RCWF2: 6 г NaH + 6 г Mg + 24 г TiC-56; Tmax: 533°C; вход.эн.: 638 кДж; dE:
17.4 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #114-120709RCWF3: 2.34 г CaF2-AD-1 + 4.98 г KH + 5 г Ca+12 г TiC-56; Tmax: 717°C; вход.эн.: 274 кДж; dE: 8.3 кДж; теор.эн.: -4.1 кДж; прирост энергии: 2.
Элемент #115-120709RCWF4: 3 г NaH + 2.6 г LiBr + 3 г Mg + 12 г TiC-56; Tmax: 424°C; вход.эн.: 156 кДж; dE: 5.5 кДж; теор.эн.: -1.1 кДж; прирост энергии: 5.
Элемент #110-120409RCWF2: 8.91 г BaBr2-AD-4 + 0.96 г KH + 3 г Mg + 12 г TiC-56; Tmax: 433°C; вход.эн.: 143 кДж; dE: 4.9 кДж теор.эн.: -1.2 кДж; прирост энергии: 4.1; энергия/моль окислителя: 163.2 кДж/моль.
Элемент #108-120309RCWF4: 8 г AC2-8 + 3.32 г KH-12 + 0.4 г Mg; Tmax: 399°C; вход.эн.: 149 кДж; dE: 3.9 кДж; теор.эн.: -0.3 кДж; прирост энергии: 13.
120409KAWFC1 #1462; 1 -ВМЭ; 3.0 г NaH+ 3.0 г Mg+12.0 г TiC #57; Tmax: 567°C; вход.эн.: 214 кДж; dE: 7 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
120409KAWFC2 #1461; 2 -ВМЭ; 8.3 г KH #13 + 5.0 г Mg + 20.0 г TiC #57+ 10.4 г BaCl2-AD-2; Tmax: 489°C; вход.эн.: 604 кДж; dE: 18 кДж; теор.эн.: -4.06 кДж; прирост энергии: 4.4.
120409KAWFC3 #1460; 2 -ВМЭ; 8.3 г KH #13 + 8.3 г Ca + 20.0 г TiC #57+3.9 г CaF2-AD-1; Tmax: 440°C; вход.эн.: 604 кДж; dE: 14 кДж; теор.эн.: -6.85 кДж; прирост энергии: 2.
120309KAWFC2 #1458; 2 ВМЭ; 5.0 г NaH+ 5.0 г Mg+ 20.0 г AC+ 10.78 г FeBr2; ИУТК: 350-400°C; Tmax: 496°C; вход.эн.: 605 кДж; dE: 35 кДж; теор.эн.:-21.71 кДж, прирост энергии: 1.6.
120309KAWFC3 #1457; 2 ВМЭ; 5.0 г NaH+ 5.0 г Mg+ 20.0 г AC; Tmax: 498°C; вход.эн.: 605 кДж; dE: 15 кДж; теор.эн.: -0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
120209KAWFC2 #1455; 2 ВМЭ; 8.3 г KH+ 5.0 г Mg+0.35 г Li+ 20.0 г TiC; Tmax: 496°C; вход.эн.: 605 кДж; dE: 11 кДж; теор.эн.: -1.64 кДж; прирост энергии: 6.7.
120209KAWFC3 #1454; 2 ВМЭ; 5.0 г NaH+ 5.0 г Mg+0.35 г Li+ 20.0 г TiC; Tmax: 475°C; вход.эн.: 605 кДж; dE: 10 кДж; теор.эн.: -1.71 кДж; прирост энергии: 5.8.
Элемент # 3755-120309JLWF3: TiC #57 + 3 г MgH2 + 4.98 г KH #13; Tmax: 426°C; вход.эн.: 164.1 кДж; dE: 7.9 кДж; теор.эн.: -3.9 кДж; прирост энергии: 2.0.
Элемент #3756-120309JLWF4: 12 г TiC #57 + 5 г Ca + 3 г MgH2 + 4.98 г KH #13; ИУТК: ~350-450°C; Tmax: 490°C; вход.эн.: 141.9 кДж; dE: 19.8 кДж; теор.эн.: -12.8 кДж; прирост энергии: 1.5.
Элемент #3757-120309GHWF1: 12 г TiC 56 + 3 г MgH2 + 4.98 г K; Tmax: 405°C; вход.эн.: 150.0 кДж; dE: 4.30 кДж; теор.эн.: -2.55 кДж; прирост энергии: 1.69.
Элемент #3759-120309GHWF3: 12 г TiC 56 + 3 г Mg + 3 г Ti + 3 г NaH; Tmax: 456°C; вход.эн.: 149.0 кДж; dE: 6.68 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #105-120309RCWF1: 8 г AC2-8 + 3.32 г KH-12 + 0.8 г Mg, Tmax: 408°C; вход.эн.: 142 кДж; dE: 2.8 кДж; теор.эн/: -0.6 кДж; прирост энергии: 4.7.
Элемент #106-120309RCWF2: 3 г Mg + 3 г NaH; Tmax: 498°C; вход.эн.: 181 кДж; dE: 2.9 кДж.
Элемент #3720-120209JLWF1 (Regen Exp, Part 1): 20 г TiC #53 + 2 г Ca + 5 г Mg + 5 г NaH; Tmax: 367°C; вход.эн.: 394.7 кДж; dE: 9.1 кДж; теор.эн.: -3.4 кДж; прирост энергии: 2.7.
Элемент #3747-120209JLWF4: 12 г TiC #56 + 5 г Ca + 3 г MgH2 + 3 г NaH; ИУТК: ~380-475°C; Tmax: 499°C; вход.эн.: 141.7 кДж; dE: 19.7 кДж; теор.эн.: -12.9 кДж; прирост энергии: 1.5.
Элемент #3750-120209GHWF3: 8 г AC8 + 2 г Mg + 3.32 г KH #12; Tmax: 633°C; вход.эн.: 309.1 кДж; dE: 7.57 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3752-120209GHWF5: 20 г TiC 56 + 2.5 г Mg + 7.5 г KH #12; Tmax: 373°C; вход.эн.: 428.4 кДж; dE: 7.05 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #101-120209RCWF1: 8 г AC2-8 + 1.99 г KH-12 + 1.2 г Mg; Tmax: 406°C; вход.эн.: 141 кДж; dE: 3.2 кДж; теор.эн.: -0.3 кДж; прирост энергии: 10.7.
Элемент #102-120209RCWF2: 8 г AC2-8 + 2.66 г KH-12 + 1.6 г Mg; Tmax: 408°C; вход.эн.: 131 кДж; dE: 2.2 кДж; теор.эн.: -0.4 кДж; прирост энергии: 5.5.
Элемент #104-120209RCWF4: 8 г AC2-8 + 3.32 г KH-12 + 1.2 г Mg; Tmax: 417°C; вход.эн.: 137 кДж; dE: 4.9 кДж; теор.эн.: -0.6 кДж; прирост энергии: 8.2.
Элемент #3737-120109JLWF2: 20 г TiC #55 + 5 г Mg + 2.95 г Ni + 5 г NaH; Tmax: 369°C; вход.эн.:
400.3 кДж; dE: 4.9 кДж; теор.эн.: -2.6 кДж (интерметаллич. комп. Mg2Ni); прирост энергии: 1.9.
Элемент #3738-120109JLWF3: 12 г TiC #55 + 3 г Mg + 3 г Sr + 3 г NaH; Tmax: 431°C; вход.эн.: 160.3 кДж; dE: 10.4 кДж; теор.эн.: -2.3 кДж; прирост энергии: 4.5.
- 106 032676
Элемент #3739-120109JLWF4: 12 г TiC #55 + 3 г Mg + 3 г Ba + 3 г NaH; Tmax: 432°C; вход.эн.: 150.4 кДж; dE: 5.4 кДж; теор.эн.: -1.5 кДж; прирост энергии: 3.7.
Элемент #3740-120109GHWF1: 12 г TiC 55 + 3 г Mg + 3 г Eu + 3 г NaH; Tmax: 464°C; вход.эн.: 180.1 кДж; dE: 5.62 кДж; теор.эн.: -1.40 кДж; прирост энергии: 4.00.
Элемент #3741-120109GHWF2: 12 г TiC 55 + 3 г Mg + 3 г Gd + 3 г NaH; Tmax: 481°C; вход.эн.: 172.0 кДж; dE: 6.76 кДж; теор.эн.: -1.44 кДж; прирост энергии: 4.69.
Элемент #3742-120109GHWF3: 12 г TiC 55 + 3 г Mg + 3 г La + 3г NaH; Tmax: 445°C; вход.эн.: 169.0 кДж; dE: 3.28 кДж; теор.эн.: -1.91 кДж; прирост энергии: 1.71.
Элемент #3744-120109GHWF5: 20 г TiC 55 + 5 г Mg + 1.6 г KH #12 + 14.85 г BaBr2-AD-4; Tmax: 385°C; вход.эн.: 385.5 кДж; dE: 4.60 кДж; теор.эн.: -1.94 кДж; прирост энергии: 2.37.
Элемент #3745-120209JLWF2: 20 г TiC #56 + 5 г Mg + 8.3 г KH #12 + 6.2 г SrBr2-AD-2 + 3.98 г SrCl2AD-1; Tmax: 366°C; вход.эн.: 408.1 кДж; dE: 11.6 кДж; теор.эн.: -6.1 кДж; прирост энергии: 1.9.
Элемент #3746-120209JLWF3: 12 г TiC #56 + 3 г MgH2 + 3 г NaH; Tmax: 415°C; вход.эн.: 160.8 кДж; dE: 6.4 кДж; теор.эн.: -1.4 кДж; прирост энергии: 4.6.
Элемент #98-120109RCWF2: 8 г AC2-9 (34 дня сушка при 300°C) + 3.32 г KH-12 + 2 г Mg; Tmax: 412°C; вход.эн.: 127 кДж; dE: 8.4 кДж (соответствует 21 кДж для 5*).
Элемент #99-120109RCWF3:6 г CaBr2-AD-3 + 4.98 г KH-12 + 4.98 г Ca + 12 г TiC-55; ИУТК: 100°C (321-421°C); Tmax: 464°C; вход.эн.: 155 кДж; dE: 9.9 кДж; теор.эн.: -7.2 кДж; прирост энергии: 1.4; энергия/моль окислителя: 329.7 кДж/моль.
Элемент #100-120109RCWF4: 3 г NaH + 3 г Mg + 12 г TiC-55; Tmax: 497°C; вход.эн.: 192 кДж; dE: 6.3 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
120109KAWFC2 #1452; 2 ВМЭ; 8.3 г KH+ 5.0 г Mg+4.35 г LiBr+ 20.0 г TiC; Tmax: 490°C; вход.эн.: 605 кДж; dE: 17 кДж; теор.эн.: 3.75 кДж; прирост энергии: 4.5.
120109KAWFC3 #1451; 2ВМЭ; 5.0 г NaH+ 5.0 г Mg+4.35 г LiBr+ 20.0 г TiC; Tmax: 445°C; вход.эн.: 605 кДж; dE: 12 кДж; теор.эн.: 2.2 кДж; прирост энергии: 5.4.
113009KAWFC2 George Hu #1450; 2ВМЭ; 5.0 г NaH+ 5.0 г Mg+ 20.0 г TiC+2.1 г LiCl; Tmax: 504°C; вход.эн.: 672 кДж; dE: 14 кДж; теор.эн.: 1.82 кДж; прирост энергии: 7.7.
113009KAWFC3 George Hu #1449; 2 ВМЭ; 8.3 г KH + 5.0 г Mg + 20.0 г TiC+2.1 г LiCl; Tmax: 508°C; вход.эн.: 664 кДж; dE: 9 кДж; теор.эн.: 3 кДж.
112509KAWFC2 #1447; 2 ВМЭ; 1.66 г KH #12 + 1.0 г Mg +4.0 г TiC #53 + 2.33 г KSrCl3_111209JHSY1; Tmax: 427°C; вход.эн.: 164 кДж; dE: 5 кДж.
112509KAWFC3 #1446; 2 ВМЭ; 10.0 г NaH + 10.0 г Mg +40.0 г TiC (нагрев выше 500°C); Tmax: 498°C; вход.эн.: 632 кДж; dE: 17 кДж; теор.эн.: 0 кДж.
112409KAWFC1 #1445; 2'' ВМЭ; 5.0 г NaH+ 5.0 г Mg+ 20.0 г TiC+19.54 г BaI2-SD-4 (высушен в масштабированном элементе при >750°C); Tmax: 376°C; вход.эн.: 423 кДж; dE: 7 кДж; теор.эн.: 2.0 кДж.
112409KAWFC2 #1444; 1 ВМЭ; 5.0 г NaH + 5.0 г MgH2 + 20.0 г ACII #7; Tmax: 381°C; вход.эн.: 424 кДж; dE: 10 кДж.
112409KAWFC3 #1443; 1 ВМЭ; 8.3 г KH #10 + 5.0 г Mg + 5.55 г CaCl2-AD-1+20.0 г CrB2-AD_1; ИУТК: 360-430°C; Tmax: 462°C; вход.эн.: 166 кДж; dE: 14 кДж; теор.эн.: 7.2 кДж; прирост энергии: 1.9.
112309KAWSU #1442; 1.2 л 83.0 г KH+ 50.0 г Mg+ 200.0 г TiC+124.0 г SrBr2-SD-2; ИУТК: 180430°C; Tmax: 512°C; вход.эн.: 2624 кДж; dE: 147 кДж; теор.эн.: 67.2 кДж; прирост энергии: 2.18.
Элемент #3732-113009GHWF1: 12 г TiC 55 + 3 г Mg + 5 г Ca+1 г NaH; Tmax: 448°C; вход.эн.: 148.0 кДж; dE: 6.88 кДж; теор.эн.: -3.89 кДж; прирост энергии: 1.76.
Элемент #3734-113009GHWF3: 12 г TiC 55 + 5 г Ca + 3 г NaH; Tmax: 496°C; вход.эн.: 155.0 кДж; dE: 7.45 кДж; теор.эн.: -4.31 кДж; прирост энергии: 1.73.
Элемент #3735-113009GHWF4: 20 г TiC 55 + 5 г Mg + 8.3 г KH #12 + 10 г CaBr2-AD-4; Tmax: 374°C; вход.эн.: 348.8 кДж; dE: 15.43 кДж; теор.эн.: -8.54 кДж; прирост энергии: 1.81.
Элемент #95-113009RCWF1: 20 г AC2-8 + 4.98 г KH-12 + 3 г Mg; Tmax: 417°C; вход.эн.: 388 кДж; dE:
14.6 кДж.
Элемент #93-113009RCWF2: 20 г AC2-8 + 8.3 г KH-12 + 3 г Mg; Tmax: 415°C; вход.эн.: 508 кДж; dE:
26.6 кДж.
Элемент #94-113009RCWF4: 7.41 г SrBr2-AD-2 + 4.98 г KH-12 + 3 г Mg + 12 г WC; Tmax:443°C; вход.эн.: 156 кДж; dE: 5.3 кДж; теор.эн.: -4.0 кДж; прирост энергии: 1.3; энергия/моль окислителя: 176.5 кДж/моль.
Элемент #3728-112509GHWF5: 20 г TiC 53 + 8.3 г KH #12 + 5 г Mg + 7.95 г SrCl2-AD-1 + 3.72 г KCl; Tmax: 379°C; вход.эн.: 380.8 кДж; dE: 8.11 кДж; теор.эн.: -5.43 кДж; прирост энергии: 1.49.
Элемент #3729-113009JLWF2: TiC #53 + 5 г Mg + 8.3 г KH #12 + 10 г CaBr2-AD-4; Tmax: 364°C; вход.эн.: 409.1 кДж; dE: 14.0 кДж; теор.эн.: -8.5 кДж; прирост энергии: 1.7.
Элемент #3730-113009JLWF3: 12 г TiC #55 + 3 г Mg + 3 г NaH; Tmax: 510°C; вход.эн.: 236.6 кДж; dE: 9.9 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #90-112509RCWF4: 20 г AC2-8 + 6.64 г KH-10 + 4 г Mg; Tmax: 421°C; вход.эн.: 434.1 кДж; dE: 11.2 кДж.
- 107 032676
Элемент #3723-112509JLWF4: 12 г TiC #53 + 3 г Mg + 1 г LiH + 7.44 г SrBr2-AD-1; Tmax: 426°C;
вход.эн.: 152.7 кДж; dE: 4.3 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3722-112509JLWF3: 12 г TiC #52 + 3 г Mg +1 г LiH + 4.77 г SrCl2-AD-1; Tmax: 407°C;
вход.эн.: 159.8 кДж; dE: 5.7 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3721-112509JLWF2: 20 г AC2-8 (замена на MCC) + 6 г Ba + 8.3 г KH #12; Tmax: 364°C; вход.эн.: 385.9 кДж; dE: 13.7 кДж; теор.эн.: -6.6 кДж; прирост энергии: 2.1.
Элемент #3713-112409JLWF3: 12 г AC (код не известен) + 3 г Mg + 4.98 г KH #10 + 7.44 г SrBr2-AD1; Tmax: 433°C; вход.эн.: 153.1 кДж; dE: 12.1 кДж; теор.эн.: -4.0 кДж; прирост энергии: 3.0.
Элемент #3715-112409GHWF1: 12 г TiC 51 + 5 г Ca + 4.98 г KH #10 + 1.74 г KF; Tmax: 473°C; вход.эн.: 174.0 кДж; dE: 7.20 кДж; теор.эн.: -4.10 кДж; прирост энергии: 1.76.
Элемент #3716-112409GHWF2: 12 г TiC 51 + 5 г Ca + 4.98 г KH #10 + 2.24 г KCl; Tmax: 505°C; вход.эн.: 223.5 кДж; dE: 6.86 кДж; теор.эн.: -4.10 кДж; прирост энергии: 1.67.
Элемент # 3717-112409GHWF3: 12 г TiC 52 + 5 г Ca + 4.98 г KH #10 + 3.57 г KBr; Tmax: 481°C; вход.эн.: 179.1 кДж; dE: 6.61 кДж; теор.эн.: -4.10 кДж; прирост энергии: 1.61.
Элемент #89-112409RCWF2: 20 г AC2-7 + 4.98 г KH-10 + 3 г Mg; Tmax: 420°C; вход.эн.: 428.1 кДж; dE: 21.4 кДж.
Элемент #91-112509RCWF2: 3 г NaH + 12 г TiC-52 + 3 г Mg; Tmax: 456°C; вход.эн.: 148 кДж; dE: 7.6 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #92-112409RCWF4: 20 г AC2-7 + 6.64 г KH-10 + 4 г Mg; Tmax: 425°C; вход.эн.: 449.9 кДж; dE: 21.8 кДж.
Элемент #3706-112309GHWF1: 12 г HfC + 3 г Mg + 4.98 г KH #10 + 7.44 г SrBr2-AD-1; Tmax: 452°C; вход.эн.: 168.0 кДж; dE: 6.10 кДж; теор.эн.: -4.03 кДж; прирост энергии: 1.51.
Элемент #3707-112309GHWF2: 12 г Cr3C2 + 3 г Mg + 4.98 г KH #10 + 7.44 г SrBr2-AD-1; Tmax: 472°C; вход.эн.: 173.0 кДж; dE: 5.76 кДж; теор.эн.: -4.03 кДж; прирост энергии: 1.43.
Элемент #3708-112309GHWF3: 12 г TiC 51 + 3 г Mg + 3 г NaH; Tmax: 453°C; вход.эн.: 171.0 кДж; dE: 4.36 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3710-112309GHWF5: 20 г TiC 51 + 8.3 г KH #10 + 5 г Mg + 6.2 г SrBr2-AD-1 + 3.98г SrCl2AD-1; Tmax: 372°C; вход.эн.: 354.1 кДж; dE: 10.90 кДж; теор.эн.: -6.08 кДж; прирост энергии: 1.79.
Элемент #3711-112409JLWF1: 20 г TiC #51 + 5 г Mg + 8.3 г KH #10 + 19.55 г BaI2-SD-4; Tmax: 368°C; вход.эн.: 392.1 кДж; dE: 9.6 кДж; теор.эн.: -5.9 кДж; прирост энергии: 1.6.
Элемент #86-112309RCWF2: 4.94 г SrBr2-AD-1 + 3.32 г KH-10 + 2 г Mg + 8 г AC2-7; Tmax: 413°C; вход.эн.: 129 кДж; dE: 10.1 кДж; теор.эн.: -2.7 кДж; прирост энергии: 3.7 х; энергия/моль окислителя: 505 кДж/моль.
112309KAWFC3 #1439; 2 ВМЭ; 5.0 г NaH+5.0 г MgH2 + 20.0 г ACII #7; Tmax: 366°C; вход.эн.: 423 кДж; dE: 7 кДж.
112009KAWFC2 #1438; 2 ВМЭ; 8.3 г KH+ 28.5 г Ba + 20.0 г TiC+14.85 г BaBr2-AD-1; Tmax: 750°C; вход.эн.: 1544 кДж; dE: 18 кДж; теор.эн.: 8.1 кДж; прирост энергии: 2.2.
112009KAWFC3 #1437; 2 ВМЭ; 8.3 г KH+ 5.0 г Mg + 20.0 г TiC+10.4 г BaCl2-AD-1; Tmax: 520°C; вход.эн.: 762 кДж; dE: 10 кДж; теор.эн.: 4.1 кДж; прирост энергии: 2.4.
111809KAWSU #1430; 1.2 л; 83.0 г KH+ 50.0 г Mg+ 200.0 г TiC+195.4 г BaI2-SD-4 (высушен в масштабированном элементе при >750°C); Tmax: 520°C; вход.эн.: 2870 кДж; dE: 110 кДж; вход.эн.: 58.5 кДж; прирост энергии: 1.8.
Элемент #3693-112009GZWF1: 20 г AC2-7 (замена на MCC) + 5 г Mg + 8.3 г KH #10; Tmax: 367°C; вход.эн.: 412.0 кДж; dE: 16.9 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен (+16.9 кДж).
Элемент #3694-112009GZWF2: 20 г AC2-7 (замена на MCC) + 8.33 г Ca + 8.3 г KH #10; ИУТК: ~250-300°C; Tmax: 384°C; вход.эн.: 400.1 кДж; dE: 31.1 кДж; теор.эн.: -6.8 кДж; прирост энергии: 4.6.
Элемент #3700-112009GHWF4: 20 г AC2-7 + 6 г Sr + 8.3 г KH #10; Tmax: 371°C; вход.эн.: 334.3 кДж; dE: 14.23 кДж; теор.эн.: -4.40 кДж; прирост энергии: 3.23.
Элемент #82-112009RCWF1: 3 г NaH + 3 г Mg + 12 г TiC-49; Tmax: 504°C; вход.эн.: 203 кДж; dE: 8.6 кДж. теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3684-111909GZWF1: 20 г TiC #49 + 8.3 г Ca + 8.3 г KH #10 + 3.9 г CaF2-AD-1; Tmax: 369°C; вход.эн.: 380.1 кДж; dE: 10.5 кДж; теор.эн.: -6.8 кДж; прирост энергии: 1.5.
Элемент #3685-111909GZWF2: 20 г TiC #49 + 5 г Mg + 8.3 г KH #10+ 12.4 г SrBr2-AD-1; ИУТК: ~300-350°C; Tmax: 386°C; вход.эн.: 378.1 кДж; dE: 11.8 кДж; теор.эн.: -6.7 кДж; прирост энергии: 1.8.
Элемент #3686-111909GZWF3: 12 г TiC #49 + 3 г Mg + 4.98 г KH #9 + 8.91 г BaBr2-AD-3; ИУТК: ~340-400°C; Tmax: 453°C; вход.эн.: 179.1 кДж; dE: 4.6 кДж; теор.эн.: -2.8 кДж; прирост энергии: 1.6.
Элемент #3687-111909GZWF4: 12 г TiC #49 + 3 г Mg + 4.98 г KH #9 + 4.77 г SrCl2-AD-1; ИУТК: ~350-400°C; Tmax: 442°C; вход.эн.: 144.9 кДж; dE: 6.7 кДж; теор.эн.: -3.3 кДж; прирост энергии: 2.0.
Элемент #3688-111909GHWF1: 12 г TiC49 + 4.98 г KH #9 + 3 г Mg + 3.33 г CaCl2-AD-2; Tmax: 416°C; вход.эн.: 143.1 кДж; dE: 7.04 кДж; теор.эн.: -4.31 кДж; прирост энергии: 1.63.
Элемент #3689-111909GHWF2: 12 г TiC 49 + 4.98 г KH #9 + 3 г Mg + 4.77 г SrCl2-AD-1; Tmax: 425°C; вход.эн.: 134.0 кДж; dE: 5.90 кДж; теор.эн.: -3.26 кДж; прирост энергии: 1.81.
- 108 032676
Элемент #3690-111909GHWF3: 12 г TiC 49 + 3 г Mg + 4.98 г KH #9 + 8.91 г BaBr2-AD-3; Tmax:
426°C; вход.эн.: 145.0 кДж; dE: 4.91 кДж; теор.эн.: -2.91 кДж; прирост энергии: 1.69.
Элемент #3691-111909GHWF4: 20 г TiC 49 + 8.3 г KH #9 + 5 г Mg + 12.4 г SrBr2-AD-1 + 0.5 г K;°C
Tmax: 388°C; вход.эн.: 371.4 кДж; dE: 11.74 кДж; теор.эн.: -6.72 кДж; прирост энергии: 1.75.
Элемент #3692-111909GHWF5: 20 г TiC 49 + 8.3 г KH #10 + 5 г Mg + 12.4 г SrBr2-AD-1; Tmax: 400°C; вход.эн.: 391.6 кДж; dE: 11.56 кДж; теор.эн.: -6.72 кДж; прирост энергии: 1.72.
Элемент #80-111909RCWF1: реагенты из 111709RCWF1 Regenl + 8.3 г KH-9 + 5 г Mg; Tmax: 401°C; вход.эн.: 464.1 кДж; dE: -6.8 кДж. Скорость потока воды в WF1 всё ещё имела флуктуации.
Элемент #81-111909RCWF4: 2.34 г CaF2-AD-1 + 4.98 г KH-9 + 4.98 г Ca + 12 г TiC-49;Tmax: 426°C; вход.эн.: 147 кДж; dE: 7.8 кДж; теор.эн.: -4.1 кДж; прирост энергии: 1.9; энергия/моль окислителя: 260 кДж/моль.
Элемент #3675-111809GZWF1: 20 г TiC #48 + 5 г Mg + 8.3 г KH #9 + 14.85 г BaBr2-AD-2; Tmax: 368°C; вход.эн.: 356.0 кДж; dE: 7.1 кДж; теор.эн.: -4.7 кДж; прирост энергии: 1.5.
Элемент #3676-111809GZWF2: 20 г TiC #49 + 5 г Mg + 5 г NaH + 14.85 г BaBr2-AD-2; Tmax: 383°C; вход.эн.: 386.1 кДж; dE: 7.5 кДж; теор.эн.: -1.6 кДж; прирост энергии: 4.8.
Элемент #3678-111809GZWF4: 12 г TiC #48 + 5 г Ca + 4.98 г KH #9 + 2.24 г KCl; Tmax: 461°C; вход.эн.: 147.7 кДж; dE: 7.1 кДж; теор.эн.: -4.1 кДж; прирост энергии: 1.7.
Элемент #3680-111809GHWF2: 12 г TiC 48 + 4.98 г KH #9 + 5 г Ca + 2.24 г KCl; Tmax: 462°C; вход.эн.: 152.0 кДж; dE: 7.16 кДж; теор.энергия: -4.11 кДж; прирост энергии: 1.74.
Элемент #3682-111809GHWF4: 20 г TiC 48 + 8.3 г KH #9 + 5 г Mg + 2 г Ca; Tmax: 392°C; вход.эн.: 354.0 кДж; dE: 10.10 кДж; теор.энергия: -3.3 кДж; прирост эн.: 3.06.
Элемент #3683-111809GHWF5: 20 г TiC 48 + 5 г NaH + 5 г Mg + 2 г Ca; ИУТК: 350-380°C; Tmax: 404°C; вход.эн.: 392.1 кДж; dE: 8.79 кДж; теор.эн.: -3.4 кДж; прирост энергии: 2.58.
Элемент #78-111809RCWF2: 8.3 г KH-8 + 5 г Mg + 20 г AC2-7; Tmax: 419°C; вход.эн.: 440 кДж; dE:
25.5 кДж; теор.эн.: -1.2 кДж; прирост энергии: 21.
Элемент #79-111809RCWF4: 3.33 г CaCl2-AD-2 + 4.98 г KH-9 + 3 г Mg + 12 г TiC-49; Tmax: 432°C; вход.эн.: 145 кДж; dE: 8 кДж; теор.эн.: -4.3 кДж; прирост энергии: 1.9; энергия/моль окислителя: 267 кДж/моль.
111909KAWFC2# 1435; 1''-ВМЭ; 4.98 г KH+ 3.0 г Mg + 12.0 г YC2 + 7.44 SrBr2-AD-1; ИУТК: 375485С; Tmax: 485°C; вход.эн.: 163 кДж; dE: 10 кДж; теор.эн.: 4.0 кДж; прирост энергии: 2.5.
Элемент #3666-111709GZWF1: 20 г TiC #48 + 5 г Mg + 8.3 г KH #9 + 10.0 г CaBr2-AD-2; Tmax: 334°C; вход.эн.: 312.0 кДж; dE: 14.1 кДж; теор.эн.: -8.55; прирост энергии: 1.7.
Элемент #3669-111709GZWF4: 12 г TiC #47 + 3 г Mg + 3 г NaH + 8.91 г BaBr2-AD-3; Tmax: 434°C; вход.эн.: 142.0 кДж; dE: 5.6 кДж; теор.эн.: -0.93. прирост энергии: 6.
Элемент #3670-111709GHWF1: 12 г TiC 47 + 4.98 г KH + 3 г Mg + 3.33 г CaCl2-AD-2; Tmax: 368°C; вход.эн.: 140.0 кДж; dE: 4.21 кДж; теор.эн.: -2.35 кДж; прирост энергии: 1.79.
Элемент #3671-111709GHWF2: 8 г TiC 47 + 2 г NaH + 2 г Mg + 0.8 г Ca; Tmax: 445°C; вход.эн.: 135.0 кДж; dE: 5.13 кДж; теор.эн.: -1.38 кДж; прирост энергии: 3.72.
Элемент #3672-111709GHWF3: 12 г TiC 48 + 4.98 г KH #9 + 3 г Mg + 1.2 г Ca; ИУТК: не наблюдалось; Tmax: 404°C; вход.эн.: 145.0 кДж; dE: 4.66 кДж; теор.эн.: -1.98 кДж; прирост энергии: 2.35.
Элемент #3673-111709GHWF4: 20 г TiC 48 + 8.3 г KH #9 + 5 г Mg + 10.0 г CaBr2-AD-2; Tmax: 363°C; вход.эн.: 318.1 кДж; dE: 15.26 кДж; теор.эн.: -8.54 кДж; прирост энергии: 1.79.
Элемент #73-111709RCWF1: 8.3 г KH-9 + 5 г Mg + 20 г AC2-7; Tmax: 400°C; вход.эн.: 378 кДж; dE:
15.5 кДж.
Элемент #77-111709RCWF2II: 8.3 г KH-9 + 5 г Mg + 20 г AC2-9; Tmax: 417°C; вход.эн.: 460.1 кДж; dE: 20.4 кДж.
Элемент #75-111709RCWF3: 2.24 г KCl + 4.98 г KH-9 + 5 г Ca + 12 г TiC-45; Tmax: 433°C; вход.эн.: 142 кДж; dE: 8.3 кДж; теор.эн.: -4.1 кДж; прирост энергии: 2; энергия/моль окислителя: 276.6 кДж/моль.
111809KAWFC2 #1432; 2-ВМЭ; 8.3 г KH+ 5.0 г Mg+ 20.0 г TiC+19.54 г BaI2-AD-1 (высушен в масштабированном элементе при >750°C); Tmax: 424°C; вход.эн.: 425 кДж; dE: 11 кДж; теор.энергия: 5.85 кДж; прирост эн.: 1.9.
111809KAWFC3 #1431; 2-ВМЭ; 8.3 г KH+ 5.0 г Mg+ 20.0 г TiC+12.4 г SrBr2-AD-1; небольшое ИУТК; Tmax: 402°C; вход.эн.: 424 кДж; dE: 12 кДж; теор.эн.: 6.72 кДж; прирост энергии: 1.8.
111709KAWFC2 #1428; 1''-ВМЭ; 5.0 г NaH+ 5.0 г Mg + 20.0 г Ni + 5.55 г CaCl2-AD-I; ИУТК при: 385°C; Tmax: 504°C; вход.эн.: 192 кДж; dE: 12 кДж; теор.эн.: 4.1 кДж; прирост энергии: 2.92.
111709KAWFC3 #1427; 2-ВМЭ; 5.0 г NaH+ 5.0 г Mg + 20.0 г TiC+ 2.95 г Ni; Tmax: 390°C; вход.эн.: 425 кДж; dE: 6 кДж; теор.эн.: 0 кДж.
Элемент #3659-111609GZWF3: 12 г TiC 47 + 3 г Mg + 4.98 г KH #9 + 8.91 г BaBr2-AD-3, вход.эн.: 157.0 кДж, dE: 4.8 кДж, Tmax: 429°C; теор.эн.: -2.8 кДж, прирост энергии: 1.7.
Элемент #3660-111609GZWF4: 12 г TiC 47 + 3 г Mg + 4.98 г KH #9 + 6.0 г CaBr2-AD-2, вход.эн.: 133.0 кДж, dE: 9.1 кДж, Tmax: 442°C, теор.эн.: -5.1 кДж, прирост энергии: 1.8.
Элемент #3661-111609GHWF1: 8 г TiC 47 + 2 г NaH + 2 г Mg + 0.8 г Ca; вход.эн.: 142.0 кДж; dE:
- 109 032676
3.94 кДж; Tmax: 411°C; теор.эн.: 1.38; прирост энергии: 2.86.
Элемент #3662-111609GHWF2: 12 г TiC 47 + 4.98 г KH #9 + 3 г Mg + 1.2 г Ca; вход.эн.: 145.0 кДж; dE: 4.61 кДж; Tmax: 432°C; теор.эн.: 1.98 кДж; прирост энергии: 2.33.
Элемент #3663-111609GHWF3: 12 г TiC 47 + 4.98 г KH #9 + 3 г Mg + 7.44 г SrBr2-AD-1; вход.эн.: 143.0 кДж; dE: 6.13 кДж; Tmax: 434°C; теор.эн.: 4.03 кДж; прирост энергии: 1.52.
Элемент #3664-111709GHWF4: 20 г TiC 47 + 8.3 г KH #9 + 5 г Mg + 7.95 г SrCl2-AD-1; вход.эн.: 327.9 кДж; dE: 9.22 кДж; ИУТК: 305-332°C; Tmax: 353°C; теор.эн.: 5.43 кДж; прирост энергии: 1.70 (более низкая T даёт меньше тепла).
Элемент #111609RCWF3: реагенты 111209RCWF3 Regen1 (111209RCWF2 (8.3 г KH-8 + 5 г Mg + 20 г порошка AC3-9) были регенерированы. Чтобы регенерировать эту реакционную систему, применяли давление 2 атм газообразного C2H6 при комнатной температуре, нагревали 3 ч при 819°C и затем вакуумировали при 819°C в течение 10 ч) + 8.3 г KH-9; dE 12.2 кДж; Tmax 388°C.
111309KAWFC2 #1422; 2-ВМЭ; 8.3 г KH+ 5.0 г Mg + 20.0 г TiC + 7.95 г SrCl2-AD-1; Tmax: 390°C; вход.эн.: 425 кДж; dE: 11 кДж; теор.эн.: 5.4 кДж; прирост энергии: 2.1.
111209KAWFC1 #1420; 2-ВМЭ; 10.0 г NaH+ 10.0 г Mg + 31.0 г In + 29.7 г BaBr2-AD-1; Tmax: 402°C; вход.эн.: 424 кДж; dE: 13 кДж; теор.эн.: 3.1 кДж; прирост энергии: 4.1.
111209KAWFC2 #1419; 2-ВМЭ; 8.3 г KH+ 8.3 г Ca + 20.0 г TiC + 5.55 г CaCl2-AD-1; небольшое ИУТК; Tmax: 395°C; вход.эн.: 422 кДж; dE: 19 кДж; теор.эн.: 10.8 кДж; прирост энергии: 1.76.
111209KAWFC3 #1418; 1''-ВМЭ; 8.3 г KH+ 5.0 г Mg + 20.0 г Fe + 14.85 г BaBr2-AD-1; Tmax: 460°C; вход.эн.: 180 кДж; dE: 8 кДж; теор.эн.: 4.75 кДж; прирост энергии: 1.7.
110909KAWSU #1408; 1.2 л; 83.0 г KH+ 50.0 г Mg+ 200.0 г TiC+79.5 SrCl2-AD-1 (высушен согласно Alfa Aesar); ИУТК: 290-370°C; Tmax: 430°C; вход.эн.: 2936 кДж; dE: 113 кДж; теор.эн.: 54.2 кДж; прирост энергии: 2.08 (выполнено на 111209 после калибровки нагревателя).
111609KAWFC3 #1424; 1 ВМЭ; 5.0 г NaH+ 5.0 г Mg + 20.0 г TiC + 2.0 г Ca (30.6 г out 32 г); Tmax: 460°C; вход.эн.: 164 кДж; dE: 12 кДж; теор.эн.: 3.5 кДж; прирост энергии: 3.42.
Элемент #3643-111209GZWF3: 12 г TiC #45 + 3 г Mg + 4.98 г KH #8 + 4.77 г SrCl2-AD-1, вход.эн.: 146.0 кДж, dE: 6.1 кДж, Tmax: 397°C; теор.эн.: -3.3 кДж, прирост энергии:1.
Элемент #3644-111209GZWF4: 12 г TiC #45 + 3 г Mg + 4.98 г KH #8 + 3.33 г CaCl2-AD-2, вход.эн.:
135.1 кДж, dE: 7.8 кДж, Tmax: 434°C, теор.эн.: -4.3 кДж, прирост энергии: 1.8.
Элемент #3645-111209GHWF1: 12 г TiC 45 + 3 г Mg + 4.98 г KH #8 + 4.77 г SrCl2-AD-1; вход.эн.: 145.0 кДж; dE: 5.62 кДж; Tmax: 402°C; теор.эн.: 3.26 кДж; прирост энергии: 1.72.
Элемент #3646-111209GHWF2: 12 г TiC 45 + 3 г Mg + 4.98 г KH #8 + 3.33 г CaCl2-AD-2; вход.эн.: 132.0 кДж; dE: 7.23 кДж; ИУТК: 330-420°C; Tmax: 431°C; теор.эн.: 4.31 кДж; прирост энергии: 1.68.
Элемент #3639-111109GHWF4: 10 г TiC 45 + 2.5 г Mg + 2.5 г NaH + 7.70 г BaBr2-AD-2; вход.эн.:
130.1 кДж; dE: 2.08 кДж; Tmax: 406°C; теор.эн.: 0.80 кДж; прирост энергии: 2.60.
Элемент #63-111109RCWF1: 5 г NaH + 5 г Mg + 2 г Ca + 20 г TiC-44; вход.эн.: 150 кДж; dE 9.8 кДж; Tmax: 431°C; теор.эн.: -3.5 кДж; прирост энергии: 2.8.
Элемент #64-111109RCWF2: 33.41 г mixture 7.5 г NaI + 5 г Mg + 5 г NaH + 20 г TiC-45;вход.эн.: 146 кДж; dE 5.7 кДж (dE: 6.4 кДж for all mixture); Tmax: 406°C; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #65-111109RCWF3: 5 г NaH + 5 г Mg + 2.95 г Ni + 20 г TiC-45; вход.эн.: 400 кДж; dE 20.5 кДж; Tmax: 364°C; теор.эн.: -2.6 кДж; прирост энергии: 7.9.
Элемент #66-111109RCWF4: 14.85 г BaBr2-AD-2 + 5 г Mg + 8.3 г KH-8 + 20 г Mn; вход.эн.: 152 кДж; dE 8.2 кДж; Tmax: 434°C; теор.эн.: -4.8 кДж; прирост энергии: 1.7.
111109KAWFC2 #1416; 2 ВМЭ; 8.3 г KH+ 5.0 г Mg + 20.0 г TiC + 10.7 г GdF3; No ИУТК; Tmax: 390°C; вход.эн.: 422 кДж; dE: 15 кДж; теор.эн.: 3.0 кДж; прирост энергии: 5.
111009KAWFC2 #1413; 2 ВМЭ; 8.3 г KH+ 8.3 г Ca + 20.0 г TiC+ 3.9 г CaF2-AD-1; Tmax: 383°C; вход.эн.: 422 кДж; dE: 22 кДж; теор.эн.: 6.75 кДж; прирост энергии: 3.25.
111009KAWFC3 #1412; 1 ВМЭ; 8.3 г KH+ 8.3 г Ca + 20.0 г Fe + 10.0 г CaBr2-AD-2; ИУТК: 360430°C; Tmax: 461°C; вход.эн.: 172 кДж; dE: 13 кДж; теор.эн.: 8.5 кДж; прирост энергии: 1.52.
110909KAWFC1 #1411; 2 ВМЭ; 10.0 г NaH+ 10.0 г Mg + 40.0 г TiC #40 + 29.7 г BaBr2-AD-1; Tmax: 396°C; вход.эн.: 422 кДж; dE: 12 кДж; теор.эн.: 3.1 кДж; прирост энергии: 3.9.
110909KAWFC2 #410; 2 ВМЭ; 16.6 г KH + 10.0 г Mg + 40.0 г TiC + 15.9 г SrCl2-AD-1; Tmax: 380°C; вход.эн.: 422 кДж; dE: 23 кДж; теор.эн.: 10.8 кДж; прирост энергии: 2.1.
Элемент #3615-110909GZWF2: 20 г AC3-9 + 5 г Mg + 8.3 г KH #8, вход.эн.: 380.1 кДж, dE: 16.8 кДж, Tmax: 399°C, теор.эн.: 0 кДж, прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3606-110609GZWF2: 20 г TiC #43 + 5 г Mg + 8.3 г KH #7 + 4.75 г MgCl2-AD-1, вход.эн.:
456.1 кДж, dE: 15.7 кДж, Tmax: 426°C, теор.эн.: -9.6 кДж, прирост энергии: 1.6.
Элемент #3607-110609GZWF3: 20 г Mn + 5 г Mg + 5 г NaH + 4.75 г MgCl2-AD-1, вход.эн.: 166.0 кДж, dE: 2.6 кДж, Tmax: 461°C; теор.эн.: -7.2 кДж, прирост энергии: 1.8.
Элемент #3608-110609GZWF4: 10 г TiC #43 + 2.5 г Mg + 4.2 г KH #7 + 8.6 г SrI2-AD-2, вход.эн.: 149.0 кДж, dE: 9.9 кДж, ИУТК: 348-438°C, Tmax: 471°C, теор.эн.: -4.1 кДж, прирост энергии: 2.4.
- 110 032676
Элемент #3609-110609GHWF1: 8 г Cr + 3.33 г Ca + 3.32 г KH #7 + 2.22 г CaCl2-AD-1; вход.эн.: 149.0 кДж; dE: 6.97 кДж; Tmax: 442°C; теор.эн.: 4.30 кДж; прирост энергии: 1.62.
Элемент #55-110609RCWF3: 5.94 г BaBr2-AD-1 + 3.32 г KH-7 + 2 г Mg + 8 г Mn; вход.эн.: 147 кДж; dE 8.4 кДж; Tmax 426°C; теор.эн.: -1.9 кДж; прирост энергии: 4.4.
Элемент #3599-110509GZWF4: 8 г TiC #42 + 2 г Mg + 3.32 г KH #7 + 4.28 г GdF3, вход.эн.: 170.1 кДж, dE: 4.4 кДж, Tmax: 479°C, теор.эн.:-1.2 кДж, прирост энергии: 3.7.
Элемент #50-110509RCWF2: 1.56 г CaF2-AD-1 + 3.32 г KH-7 + 2 г Mg + 8 г Mn; вход.эн.: 146 кДж; dE 4.3 кДж; Tmax 407°C; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #51-110509RCWF3: 1.56 г CaF2-AD-1 + 3.32 г KH-7 + 2 г Mg + 8 г Cr; вход.эн.: 146 кДж; dE 5.7 кДж; Tmax 398°C; теор.энергия: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
110509KAWFC1 #1403 2 ВМЭ; 16.6 г KH #6+ 10.0 г Mg + 40.0 г TiC #40 + 4.75 г MgCl2-AD-1+5.0 г MgF2-AD-1; небольшое ИУТК; Tmax: 380°C; вход.эн.: 422 кДж; dE: 20 кДж; теор.эн.: 9.58 кДж; прирост энергии: 2.
110509KAWFC2 #1402 2 ВМЭ; 16.6 г KH #6+ 10.0 г Mg + 40.0 г TiC #40 + 9.5 г MgCl2-AD-I; ИУТК: 300-360°C; Tmax: 370°C; вход.эн.: 352 кДж; dE: 40 кДж; теор.эн.: 19.16 кДж; прирост энергии: 2.1.
110509KAWFC3 #1401 2 ВМЭ; 16.6 г KH #6+ 10.0 г Mg + 40.0 г TiC#40 + 10.0 г MgF2-AD-1; Tmax: 385°C; вход.эн.: 425 кДж; dE: 14 кДж; теор.эн.: 0 кДж.
110409KAWSU #1400 1.2 л; 83.0 г KH+ 50.0 г Mg+ 200.0 г TiC+47.5 г MgCl2-AD-1 (высушен согласно Alfa Aesar); ИУТК: 130-430°C; Tmax: 478°C; вход.эн.: 1849 кДж; dE: 178 кДж; теор.эн.: 95.8 кДж; прирост энергии: 1.85.
110409KAWFC1 #1399 1 ВМЭ; 5.0 г NaH+ 5.0 г Mg + 20.0 г Mn + 4.750 г MgCl2-AD-1; ИУТК: 380465°C; Tmax: 465°C; вход.эн.: 170 кДж; dE: 12 кДж; теор.эн.: 7.27 кДж; прирост энергии: 1.65.
110409KAWFC2 #1398 1 ВМЭ; 8.3 г KH #6+ 5.0 г Mg + 10.0 г TiC #40 + 4.750 г MgCl2-AD-1+ 0.5 г K; ИУТК: 350-440°C; Tmax: 450°C; вход.эн.: 153 кДж; dE: 13 кДж; теор.эн.: 9.58 кДж; прирост энергии: 1.35.
110409KAWFC3 #1397 1 ВМЭ; 5.0 г NaH+ 5.0 г Mg + 10.0 г TiC + 5.0 г MgF2-AD-1; Tmax: 430°C; вход.эн.: 168 кДж; dE: 5 кДж; теор.эн.: 0 кДж.
110309KAWFC1 #1396 2 ВМЭ; 8.3 г KH+ 5.0 г Sr + 20.0 г TiC #40 + 7.95 г SrCl2-AD-1; Tmax: 394°C; вход.эн.: 422 кДж; dE: 9 кДж; теор.эн.: 5.43 кДж; прирост энергии: 1.65.
110309KAWFC2 #1395 2 ВМЭ; 5.0 г NaH+ 5.0 г Mg + 20.0 г In + 14.85 г BaBr2-AD-1 (элемент #1306: 12 кДж); Tmax: 383°C; вход.эн.: 422 кДж; dE: 13 кДж; теор.эн.: 4.68 кДж; прирост энергии:2.7.
Элемент #3588-110409GZWF2: 20 г TiC #41 + 5 г Mg + 8.3 г KH #6 + 11.15 г Mg3As2-CD-2, вход.эн.:
458.1 кДж, dE: 26.7 кДж, Tmax: 433°C, теор.эн.: 0 кДж, прирост энергии: не ограничен.
Элемент #47-110409RCWF3: 2.22 г CaCl2-AD-1 + 3.32 г KH-7 + 3.33 г Ca + 8 г Cr; вход.эн.: 144 кДж; dE 9.3 кДж; Tmax 426°C; теор.эн.: -4.3 кДж; прирост энергии 2.2.
Элемент #3580-110309GZWF2: 20 г TiC #41 + 5 г Mg + 8.3 г KH #6 + 7.95 г SrCl2-AD-1, вход.эн.:
366.1 кДж, dE: 13.1 кДж, Tmax: 382°C, теор.эн.: -5.4 кДж, прирост энергии: 2.4.
Элемент #3583-110309GHWF1: 8 г TiC #41 + 11.42 г Ва + 3.32 г KH #6 + 5.94 г BaBr2-AD-1; вход.эн.: 149.0 кДж; dE: 5.98 кДж; Tmax: 404°C; теор.эн.: 3.24 кДж; прирост энергии: 1.8.
Элемент #3584-110309GHWF2: 8 г TiC #41 + 7.8 г Ва + 3.32 г KH #6 + 7.82 г BaI2-SD-1; вход.эн.: 130.0 кДж; dE: 5.30 кДж; Tmax: 384°C; теор.эн.: 3.71 кДж; прирост энергии: 1.42.
Элемент #41-110309RCWF1: 2.88 г AgCl-AD-1 + 3.32 г KH-6 + 2 г Mg + 8 г TiC-38; вход.эн.: 169 кДж; dE 12.5 кДж; ИУТК: 161°C (320-481°C); Tmax 489°C; теор.эн.: -5.8 кДж; прирост энергии: 2.2.
Элемент #42-110309RCWF2: 4 г CaBr2-AD-2 + 3.32 г KH-6 + 2 г Mg + 8 г Cr; вход.эн.: 167 кДж; dE
7.1 кДж; Tmax 467°C; теор.эн.: -3.4 кДж; прирост энергии: 2.1.
Элемент #39-110209RCWF3: 1.56 г CaF2-AD-1 + 3.32 г KH-6 + 3.33 г Ca + 8 г TiC-38; вход.эн.: 141 кДж; dE 7.8 кДж; Tmax 424°C; теор.эн.: -2.7 кДж; прирост энергии 2.9.
Элемент #43-110309RCWF3: 4 г CaBr2-AD-2 + 3.32 г KH-6 + 2 г Mg + 8 г Fe; вход.эн.: 180 кДж; dE
12.1 кДж; Tmax 466°C; теор.эн.: -3.4 кДж; прирост энергии: 3.6.
103009KAWFC2 #1392; 1 ВМЭ; 8.3 г KH #6+ 5.0 г Mg + 10.0 г TiC #40 + 4.750 г MgCl2-AD-1; ИУТК: 350-460°C; Tmax: 464°C; вход.эн.: 148 кДж; dE: 18 кДж; теор.эн.: 9.58 кДж; прирост энергии: 1.87.
110209KAWFC3 #1391; 1 ВМЭ; 8.3 г KH #6+ 5.0 г Mg + 10.0 г TiC #40 + 2.375 г MgCl2-AD-1+2.50 г MgF2-AD-1; ИУТК: 370-440°C; Tmax: 450°C; вход.эн.: 159 кДж; dE: 12 кДж; теор.эн.: 4.79 кДж; прирост энергии: 2.50.
103009KAWFC1 #1391; 1 ВМЭ; 4.98 г KH + 3.0 г Mg + 12.0 г TiC + 9.27 г MnI2-A-I чистота 98%; ИУТК: 40-270°C; Tmax: 280°C; вход.эн.: 53 кДж; dE: 27 кДж; теор.эн.: 11.1 кДж; прирост энергии: 2.4.
103009KAWFC2 #1389; 1 ВМЭ; 8.3 г KH #6+ 5.0 г Mg + 10.0 г TiC #36 + 5.0 г MgF2-AD-1; Tmax: 403°C; вход.эн.: 155 кДж; dE: 7 кДж; теор.эн.: 0 кДж.
102909KAWSU #1388 50.0 г NaH+ 50.0 г Mg+ 200.0 г TiC+148.5 г BaBr2-AD-1 (высушен согласно Alfa Aesar); ИУТК: 308-330°C; Tmax: 345°C; вход.эн.: 2190 кДж; dE: 71 кДж; теор.эн.: 15.5 кДж; прирост энергии: 4.6.
Элемент #3571-110209GZWF1: 20 г AC3-9 + 5 г Mg + 8.3 г KH #6, вход.эн.: 370.1 кДж, dE: 19.0
- 111 032676 кДж, Tmax: 368°C, теор.эн.: 0 кДж, прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3572-110209GZWF2: 20 г TiC #40 + 5 г Mg + 8.3 г KH #6 + 2.38 г MgCl2-AD-1+1.55 г MgF2-AD-1, вход.эн.: 436.1 кДж, dE: 15.1 кДж, Tmax: 398°C, теор.эн.: -4.8 кДж, прирост энергии: 3.1.
Элемент #3573-110209GZWF3: 8 г TiC #40 + 2 г Mg + 3.32 г KH #6 + 6.24 г EuBr2H2O-102209JH, вход.эн.: 164.1 кДж, dE: 10.6 кДж, ИУТК: 370-458°C, Tmax: 468°C; теор.эн.: -2.98 кДж, прирост энергии:
3.6.
Элемент #3576-110209GHWF2: 8 г TiC #40 + 3.33 г Ca + 3.32 г KH #6 + 2.22 г CaCl2-AD-1; вход.эн.: 131.0 кДж; dE: 7.40 кДж; ИУТК: 370-464°C; Tmax: 464°C; теор.эн.: 4.30 кДж; прирост энергии: 1.62.
Элемент #3566-103009GHWF1: 8 г Mn + 2 г Mg + 3.32 г KH #6 + 1.9 г MgCl2-AD-1; вход.эн.: 143.0 кДж; dE: 6.69 кДж; ИУТК: 375-430°C; Tmax: 444°C; теор.эн.: 3.84 кДж; прирост энергии: 1.74.
Элемент #3568-103009GHWF3: 8 г Fe + 2 г Mg + 3.32 г KH #6 + 1.9 г MgCl2-AD-1; вход.эн.: 143.0 кДж; dE: 5.37 кДж; ИУТК: 370-430°C; Tmax: 435°C; теор.эн.: 3.84 кДж; прирост энергии: 1.40.
Элемент #3570-103009GHWF5: 8 г Cr + 2 г Mg + 3.32 г KH #6 + 1.9 г MgCl2-AD-1; вход.эн.: 143.1 кДж; dE: 5.95 кДж; Tmax: 436°C; теор.эн.: 3.84 кДж; прирост энергии: 1.55.
Элемент #33-103009RCWF1: 7.2 г AgCl-AD-1 + 8.3 г KH-6 + 5 г Mg + 20 г AC3-9; вход.эн.: 326 кДж; dE 33.8 кДж; ИУТК: 79°C (271-350°C); Tmax: 367°C; теор.эн.: -14.5 кДж; прирост энергии: 2.33.
Элемент #34-103009RCWF2: 2.22 г CaCl2-AD-1 + 3.32 г KH-6 + 3.33 г Ca + 8 г TiC-38; вход.эн.: 140 кДж; dE 8.9 кДж; Tmax: 448°C; теор.эн.: -4.3 кДж; прирост энергии: 2.1.
Элемент #35-103009RCWF3: 1.24 г MgCl2-AD-1 + 3.32 г KH-6 + 2 г Mg + 8 г Mn; вход.эн.: 154 кДж; dE 9 кДж; Tmax: 443°C; теор.эн.: - 2.5 кДж; прирост энергии: 3.6.
102909KAWFC2 #1387 1 ВМЭ 4.98 г KH + 3.0 г Mg + 12.0 г TiC + 9.27 г MnI2-SA-I (выскочистый по Sigma Aldrich, 99.9%) ИУТК: 240-460°C; Tmax: 460°C; вход.эн.: 121 кДж; dE20 кДж; теор.эн.: 11.1 кДж; прирост энергии: 1.8.
102909KAWFC3 #1386 1 ВМЭ 4.98 г KH + 3.0 г Mg + 12.0 г TiC + 9.27 г MnI2-A-1 (чистота 98% согласно Alfa Aesar) ИУТК: 40-260°C; Tmax: 260°C; вход.эн.: 53 кДж; dE: 27 кДж; теор.эн.: 11.1 кДж; прирост энергии: 2.43.
102809KAWFC1 #1385 2 ВМЭ 5.0 г NaH+ 5.0 г Mg + 20.0 г TiC+ 14.85 г BaBr2-AD-1; Tmax: 382°C; вход.эн.: 423 кДж; dE: 8 кДж; теор.эн.: 1.55 кДж; прирост энергии: 5.10.
102809KAWFC2 #1384 2 ВМЭ 8.3 г KH+ 5.0 г Mg + 20.0 г TiC+ 8.75 г BaF2-AD-1; Tmax: 365°C; вход.эн.: 422 кДж; dE: 13 кДж; теор.эн.: 0 кДж.
102809KAWFC3 #1383 2 ВМЭ 8.3 г KH+ 5.0 г Mg + 20.0 г TiC+ 7.95 г SrCl2-AD-1+1.65 г Cs; Tmax: 377°C; вход.эн.: 422 кДж; dE: 15 кДж; теор.эн.: 5.5 кДж; прирост энергии: 2.70.
Элемент #3557-102909GZWF1: 20 г TiC #37 + 5 г Mg + 8.3 г KH #6 + 4.75 г MgCl2-AD-1 + 3.1 г MgF2-AD-1 + 1 г K, вход.эн.: 358.0 кДж, dE: 15.9 кДж, Tmax: 371°C, теор.эн.: -9.58 кДж, прирост энергии:
1.7.
Элемент #3564-102909GHWF4: 8 г TiC #38 + 2 г Mg + 1.16 г KH #6 + 1.9 г MgCl2-AD-1 + 0.5 г K; вход.эн.: 134.0 кДж; dE: 6.32 кДж; Tmax: 438°C; теор.эн.: 4.03 кДж; прирост энергии: 1.57.
Элемент #3565-102909GHWF5: 8 г TiC #38 + 2 г Mg + 1.16 г KH #6 + 1.9 г MgCl2-AD-1 + 1 г K; вход.эн.: 141.9 кДж; dE: 6.18 кДж; Tmax: 437°C; теор.эн.: 4.03 кДж; прирост энергии: 1.53.
Элемент #29-102909RCWF1: 7.5 г InCl-A-2 + 8.3 г KH-6 + 5 г Mg + 20 г TiC-37; вход.эн.: 326 кДж; dE 23 кДж; ИУТК: 62°C (13-201°C); Tmax: 371°C; теор.эн.: -11.5 кДж; прирост энергии: 2.
Элемент #30-102909RCWF2: 15.65 г CoI2-A-2 + 8.3 г KH-6 + 5 г Mg + 20 г TiC-37; вход.эн.: 362 кДж; dE 51.2 кДж; ИУТК: 73°C (173-246°C); Tmax: 396°C; теор.эн.: -26.4 кДж; прирост энергии: 1.94.
Элемент #31-102909RCWF3: 54 г CaBr2-AD-2 + 3.32 г KH-6 + 3.33 г Ca + 8 г TiC-37; вход.эн.: 148 кДж; dE 4.5 кДж; Tmax: 411°C; теор.эн.: - 1.9 кДж; прирост энергии 2.4.
Элемент #32-102909RCWF4: 4.32 г FeBr2-A-l + 3.32 г KH-6 + 2 г Mg + 8 г TiC-37; вход.эн.: 122 кДж; dE 15.6 кДж; ИУТК: 249°C (249-498°C); Tmax: 503°C; теор.эн.: -10 кДж; прирост энергии: 1.56.
Элемент #3548-102809GZWF1: 20 г TiC #37 + 10 г Mg + 8.3 г KH #5 + 4.75 г MgCl2-AD-1, вход.эн.:
346.1 кДж, dE: 16.4 кДж, ИУТК: 285-315°C, Tmax: 362°C, теор.эн. E:-9.58 кДж, прирост энергии: 1.7.
Элемент #3550-102809GZWF3: 8 г TiC #37 + 4 г Mg + 3.32 г KH #5 + 0.95 г MgCl2-AD-1 + 0.62 г MgF2-AD-1 + 0.5 г K, вход.эн.: 168.1 кДж, dE: 5.0 кДж, Tmax: 440°C; теор.эн.: -1.9 кДж, прирост энергии: 2.6.
Элемент #3551-102809GZWF4: 8 г TiC #37 + 4 г Mg + 3.32 г KH #5 + 0.95 г MgCl2-AD-1 + 0.62 г MgF2-AD-1 + 1 г K, вход.эн.: 154.0 кДж, dE: 5.2 кДж, Tmax: 452°C, теор.эн.: -1.9 кДж, прирост энергии:
2.7.
Элемент #3555-102809GHWF4: 8 г TiC #37 + 4 г Mg + 1.16 г KH #6 + 1.24 г MgF2-AD-1 + 0.5 г K; вход.эн.: 141.0 кДж; dE: 3.21 кДж; Tmax: 424°C; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3556-102809GHWF5: 8 г TiC #37 + 4 г Mg + 1.16 г KH #5 + 1.24 г MgF2-AD-1 + 1 г K; вход.эн.: 144.4 кДж; dE: 3.72 кДж; Tmax: 407°C; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #25-102809RCWF1: 0.72 г MgF2-AD-1 + 0.95 г MgCl2 + 3.32 г KH-5 + 1.6 г K + 2 г Mg + 8 г TiC-37; вход.эн.: 142 кДж; dE 4.7 кДж; Tmax: 393°C; теор.эн.: -1.9 кДж; прирост энергии: 2.4.
Элемент #29-102909RCWF1: 7.5 г 1nC1-A-2 + 8.3 г KH-6 + 5г Mg + 20 г TiC-37; вход.эн.: 326 кДж;
- 112 032676 dE 23 кДж; ИУТК: 62°C (139-201°C); Tmax: 371°C; теор.эн.: -11.5 кДж; прирост энергии: 2.
Элемент #26-102809RCWF2: 1.90 г MgCl2 + 3.32 г KH-5 + 2 г Mg + 8 г Mn; вход.эн.: 144 кДж; dE 6.1 кДж; Tmax 444°C; теор.эн.: -3.8 кДж; прирост энергии: 1.6.
Элемент #30-102909RCWF2: 15.65 г CoI2-A-2 + 8.3 г KH-6 + 5 г Mg + 20 г TiC-37; вход.эн.: 362 кДж; dE 51.2 кДж; ИУТК: 73°C (173-246°C); Tmax 396°C; теор.эн.: -26.4 кДж; прирост энергии: 1.94.
Элемент #27-102809RCWF3: 5.94 г BaBr2 + 3.32 г KH-6 + 2 г Mg + 8 г Fe; вход.эн.: 148 кДж; dE 4.5 кДж; Tmax 411°C; теор.эн.: - 1.9 кДж; прирост энергии 2.4.
Элемент #28-102809RCWF4: 5.94 г BaBr2 + 3.32 г KH-5 + 2 г Mg + 8 г Cr; вход.эн.: 146 кДж; dE 3.4 кДж; Tmax 424°C; теор.эн.: -1.9 кДж; прирост энергии: 1.8.
Элемент #32-102909RCWF4: 4.32 г FeBr2-A-l + 3.32 г KH-6 + 2 г Mg + 8 г TiC-37; вход.эн.: 122 кДж; dE 15.6 кДж; ИУТК: 249°C (249-498°C); Tmax 503°C; теор.эн.: -10 кДж; прирост энергии: 1.56.
102309KAWFC1 #1380 2 ВМЭ; 8.3 г KH #5 + 5.0 г Mg + 20.0 г WC+ 10.0 г CaBr2-AD-1; Tmax :394°C; вход.эн.: 423 кДж; dE: 19 кДж, теор.эн.: 8.5 кДж; прирост энергии: 2.23.
102709KAWFC1 #1382 2 ВМЭ; 8.3 г KH+ 5.0 г Mg + 20.0 г YC2 (шаровой размол) + 3.1 г MgF2-AD1; Tmax: 406°C; вход.эн.: 422 кДж; dE: 11 кДж; теор.эн.: 0 кДж.
Элемент #3540-102709GZWF1: 20 г TiC #37 + 4 г Mg + 8.3 г KH #5 + 3.1 г MgF2-AD-1 + 0.5 г K, вход.эн.: 418.1 кДж, dE: 5.1 кДж, Tmax: 369°C, теор.эн.: 0 кДж, прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3542-102709GZWF3: 8 г TiC #36 + 2 г Mg + 3.32 г KH #5 + 1.9 г MgCl2-AD-1+1.24 г MgF2AD-1 + 0.5 г K, вход.эн.: 158.0 кДж, dE: 5.8 кДж, ИУТК: 336-415°C, Tmax: 442°C; теор.эн.: -3.8 кДж, прирост энергии: 1.5.
Элемент #3543-102709GZWF4: 8 г TiC #37 + 2 г Mg + 3.32 г KH #5 + 1.9 г MgCl2-AD-1 + 1.24 г MgF2-AD-1 + 1 г K, вход.эн.: 148.0 кДж, dE: 9.2 кДж, ИУТК: 339-417°C, Tmax: 460°C, теор.эн.: -3.8 кДж, прирост энергии: 2.4.
Элемент #3546-102709GHWF3: 8 г TiC #37 + 2 г Mg + 3.32 г KH #5 + 1.9 г MgCl2-AD-1 + 0.5 г K; вход.эн.: 145.0 кДж; dE: 7.56 кДж; ИУТК: 340-450°C; Tmax: 450°C; теор.эн.: 3.84 кДж; прирост энергии: 1.97.
Элемент #3547-102709GHWF4: 8 г TiC #37 + 2 г Mg + 3.32 г KH #5 + 1.9 г MgCl2-AD-1 + 1 г K; вход.эн.: 126.0 кДж; dE: 8.07 кДж; ИУТК: 350-425°C; Tmax: 440°C; теор.эн.: 3.84 кДж; прирост энергии: 2.10.
Элемент #3539-102709GHWF5: 8 г TiC #37 + 4 г Mg + 1.16 г KH #5 + 1.24 г MgF2-AD-1; вход.эн.:
143.1 кДж; dE: 3.55 кДж; Tmax: 417°C; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #21-102709RCWF1: 0.72 г MgF2-AD-1 + 0.95 г MgCl2 + 3.32 г KH-5 + 2 г Mg + 8 г TiC-37; вход.эн.: 145 кДж; dE 7.6 кДж; Tmax 434°C; теор.эн.: -1.9 кДж; прирост энергии: 4.
Элемент #22-102709RCWF2: 0.72 г MgF2-AD-1 + 0.95 г MgCl2 + 3.32 г KH-5 + 1.6 г K + 8 г TiC-37; вход.эн.: 146 кДж; dE 4.5 кДж; Tmax 419°C; теор.эн.: -1.9 кДж; прирост энергии: 2.4.
Элемент #23-102709RCWF3: 1.90 г MgCl2-AD-1 + 3.32 г KH-5 + 2 г Mg + 8 г Fe; вход.эн.: 143 кДж; dE 7.7 кДж; Tmax 431°C; теор.эн.: -3.8 кДж; прирост энергии 2.
Элемент #24-102709RCWF4: 1.90 г MgCl2-AD-1 + 3.32 г KH-5 + 2 г Mg + 8 г Cr; вход.эн.: 141 кДж; dE 10.9 кДж; Tmax 440°C; теор.эн.: -3.8 кДж; прирост энергии: 2.9.
Элемент #3531-102609GZWF1: 20 г TiC #36 + 6 г Mg + 8.3 г KH #5 + 3.1 г MgF2-AD-1, вход.эн.:416.1 кДж, dE: 5.1 кДж, Tmax: 364°C, теор.эн.: 0 кДж, прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3532-102609GZWF2: 20 г TiC #36 + 6 г Mg + 8.3 г KH #5 + 4.75 г MgCl2-AD-1, вход.эн.:420.1 кДж, dE:14.2 кДж, Tmax: 390°C, теор.эн.:-9.6 кДж, прирост энергии: 1.5.
Элемент #3533-102609GZWF3: 8 г TiC#36 + 2 г Mg + 3.32 г KH #5 + 1.9 г MgCl2-AD-1 + 1.24 г MgF2-AD-1, вход.эн.: 165.0 кДж, dE: 8.0 кДж, ИУТК: 354-446°C, Tmax: 454°C; теор.эн.: -3.8 кДж, прирост энергии: 2.1.
Элемент #3530-102609GHWFC5: 8 г TiC #36 + 2 г Mg + 1.16 г KH #5 + 1.9 г MgCl2-AD-1; вход.эн.:
152.1 кДж; dE: 5.24 кДж; Tmax: 437°C; теор.эн.: 2.87 кДж; прирост энергии: 1.82.
Элемент #3522-102309GZWF1: 20 г TiC #36 + 2 г Mg + 8.3 г KH #5 + 3.1 г MgF2-AD-1, вход.эн.:
388.1 кДж, dE: 4.9 кДж, Tmax: 369°C, теор.эн.: -0 кДж, прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3523-102309GZWF2: 20 г TiC #36 + 2 г Mg + 8.3 г KH #5 + 4.75 г MgCl2-AD-1, вход.эн.:
358.1 кДж, dE: 15.8 кДж, ИУТК: 265-300°C, Tmax: 348°C, теор.эн.: -9.6 кДж, прирост энергии: 1.7.
Элемент #3524-102309GZWF3: 8 г TiC #36 + 2 г Mg + 3.32 г KH #5 + 0.95 г MgCl2-AD-1 + 0.62 г MgF2-AD-1, вход.эн.: 162.0 кДж, dE: 5.0 кДж, Tmax: 439°C; теор.эн.: -1.9 кДж, прирост энергии: 2.6.
Элемент #3525-102309GZWF4: 8 г TiC #36 + 4 г Mg + 3.32 г KH #5 + 1.9 г MgCl2-AD-1, вход.эн.: 146.0 кДж, dE: 7.1 кДж, ИУТК: 339-432°C, Tmax: 455°C, теор.эн.: -3.8 кДж, прирост энергии: 1.8.
Элемент #3526-102309GHWFC1: 8 г YC2-3 + 2 г Mg + 3.32 г KH #5 + 2.48 г MgF2-AD-1; вход.эн.: 146.0 кДж; dE: 4.13 кДж; Tmax: 432°C; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3527-102309GHWFC2: 8 г TiC #36 + 2 г Mg + 3.32 г KH #5 + 1.24 г MgF2-AD-1; вход.эн.: 142.0 кДж; dE: 3.31 кДж; Tmax: 411°C; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3528-102309GHWFC3: 8 г TiC#36 + 2 г Mg + 3.32 г KH #5 + 1.9 г MgCl2-AD-1; вход.эн.: 145.0 кДж; dE: 7.21 кДж; ИУТК: 345-450°C; Tmax: 455°C; теор.эн.: 3.84 кДж; прирост энергии: 1.88.
- 113 032676
Элемент #3529-102309GHWFC4: 8 г TiC #36 + 2 г Mg + 1.16 г KH #5 + 1.24 г MgF2-AD-1; вход.эн.:
131.1 кДж; dE: 2.19 кДж; Tmax: 410°C; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #13-102309RCWF1: 1.56 г CaF2-AD-1 + 3.32 г KH-5 + 2 г Mg + 8 г TaC-3; вход.эн.: 143.5 кДж; dE 3.6 кДж; Tmax: 385°C; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #14-102309RCWF2: 3.5 г BaF2-AD-1 + 3.32 г KH-5 + 2 г Mg + 8 г TiC-39; вход.эн.: 144 кДж; dE 4.1 кДж; Tmax: 406°C; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #15-102309RCWF3: 3.5 г BaF2-AD-1 + 3.32 г KH-5 + 2 г Mg + 8 г TaC-3; вход.эн.: 146 кДж; dE 3.2 кДж; Tmax: 395°C; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии не ограничен.
Элемент #16-102309RCWF4: 1.24 г MgF2-AD-1 + 3.32 г KH-5 + 1 г K + 2 г Mg + 8 г TiC-39; вход.эн.: 143 кДж; dE 3.2 кДж; Tmax: 399°C; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
102109KAWFC1 #1372: 8.3 г KH #4 + 5.0 г Mg + 20.0 г TiC #35+ 10.0 г CaBr2-AD-1; Tmax: 396°C; вход.эн.: 427 кДж; dE:22 кДж; теор.эн.: 8.5 кДж; прирост энергии: 2.59.
102109KAWFC2 #1371: 8.3 г KH #5+ 5.0 г Mg + 20.0 г TiC #36 + 17.1 г SrI2-AD-2; ИУТК: 320-350°C; Tmax: 424°C; вход.эн.: 422 кДж; dE: 26 кДж; теор.эн.: 8.1 кДж; прирост энергии: 3.21.
102109KAWFC3 #1370: 5.0 г NaH+ 5.0 г Mg + 20.0 г YC2 + 5.0 г MgF2-AD-1; Tmax: 373°C; вход.эн.: 425 кДж; dE: 11 кДж; теор.эн.: 0 кДж.
102009KAWFC1 #1369: 5.0 г NaH+ 5.0 г Mg + 20.0 г Mn + 4.75 г MgCl2-AD-1; No ИУТК; Tmax: 390°C; вход.эн.: 422 кДж; dE: 17 кДж; теор.эн.: 7.27; прирост энергии: 2.33.
102009KAWFC3 #1367: 8.3 г KH+ 5.0 г Mg + 20.0 г TiC + 13.9 г MgI2-AD-1; ИУТК: 200-250°C; Tmax: 380°C; вход.эн.: 425 кДж; dE: 20 кДж; теор.эн.: 12.6 кДж; прирост энергии: 1.58.
101909KAWFC1 #1366 8.3 г KH+ 5.0 г Mg + 20.0 г YC2 + 7.95 г SrCl2-AD-1; 436 кДж 461 кДж 26 кДж; прирост энергии ~4.6X (X= 5.42 кДж) (прирост энергии ~3.7X с TiC, элемент #1347).
101909KAWFC2 #1365 3.3 г KH+ 2.0 г Mg + 8.0 г TiC + 3.18 г SrCl2-AD-1; 159 кДж, 165 кДж, 6 кДж; Tmax~ 435°C; прирост энергии ~2.8X (X= 2.17 кДж).
101909KAWFC3 #1364 3.3 г KH+ 2.0 г Mg + 8.0 г YC2 + 3.18 г SrCl2-AD-1; 159 кДж, 168 кДж, 9 кДж; небольшое ИУТК при 370°C с Tmax ~445°C; прирост энергии ~4.1X (X=2.17 кДж).
101309KAWFC2 #1355 8.3 г KH+ 5.0 г Mg + 20.0 г YC2 + 4.75 г MgCl2-AD-1; 424 кДж, 443 кДж, 19 кДж; прирост энергии ~1.97X (X=9.6 кДж).
101309KAWFC3 #1354 8.3 г KH+ 5.0 г Mg + 20.0 г TiC + 3.1 г MgF2-AD-1; 421 кДж, 431 кДж, 10 кДж; Tmax ~380°C; прирост энергии ~X (X=0 кДж).
101209KAWFC1 #1353 8.3 г KH+ 5.0 г Mg + 20.0 г TiC + 4.75 г MgCl2-AD-1 + 0.5 г K; 393 кДж, 418 кДж, 25 кДж; небольшое ИУТК при ~280°C с Tmax ~418°C; прирост энергии ~2.6X (X=9.5 кДж).
101209KAWFC3 #1351 8.3 г KH+ 5.0 г Mg + 20.0 г YC2 + 3.1 г MgF2-AD-1; 422 кДж, 436 кДж, 14 кДж; Tmax ~412°C; прирост энергии ~ (X=0 кДж).
Элемент #3513-102209GZWF1: 20 г YC2-3 + 5 г Mg + 8.3 г KH #4 + 3.1 г MgF2-AD-1, вход.эн.:408.1 кДж, dE: 10.1 кДж, Tmax: 394°C, теор.эн.: 0 кДж, прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3514-102209GZWF2: 20 г YC2-3 + 5 г Mg + 8.3 г KH #4 + 4.75 г MgCl2-AD-1, вход.эн.:
366.1 кДж, dE: 23.4 кДж, ИУТК: 325-350°C, Tmax: 408°C, теор.эн.: -9.6 кДж, прирост энергии: 2.43.
Элемент #3515-102209GZWF3: 8 г TiC #35 + 2 г Mg + 2 г NaH + 0.8 г Ca, вход.эн.: 167.1 кДж, dE:
6.6 кДж, Tmax: 454°C; теор.эн.: -1.4 кДж, прирост энергии: 4.7.
Элемент #3516-102209GZWF4: 8 г TiC #35 + 2 г Mg + 2 г NaH + 1.76 г Sr, вход.эн.: 144.0 кДж, dE: 4.2 кДж, Tmax: 439°C, теор.эн.: -1.4 кДж, прирост энергии: ~3.
Элемент #3518-102209GHWFC2: 8 г YC2-3 + 2 г Mg + 3.32 г KH #5 + 1.24 г MgF2-AD-1; вход.эн.:
136.1 кДж; dE: 5.63 кДж; Tmax: 432°C; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3519-102209GHWFC3: 8 г YC2-3 + 2 г Mg + 3.32 г KH #5 + 0.95 г MgCl2-AD-1 + 0.62 г MgF2-AD-1; вход.эн.: 144.0 кДж; dE: 6.96 кДж; ИУТК: 350-450°C; Tmax: 457°C; теор.эн.: 1.92 кДж; прирост энергии: 3.62.
Элемент #3521-102209GHWFC5: 8 г YC2-3 + 3.32 г KH #5 + 1.90 г MgCl2-AD-1; вход.эн.: 139.1 кДж; dE: 6.34 кДж; Tmax: 420°C; теор.эн.: 3.84 кДж; прирост энергии: 1.65.
Элемент #10-102209RCWF2: 5.94 г BaBr2-AD-1 + 3.32 г KH-4 + 2 г Mg + 8 г TiC-39; вход.эн.: 144 кДж; dE 3.6 кДж; Tmax: 426°C; теор.эн.: -1.87 кДж; прирост энергии: 1.9.
Элемент #11-102209RCWF3: 1.90 г MgCl2-AD-1 + 3.32 г KH-4 + 2 г Mg + 8 г TaC-3; вход.эн.: 150 кДж; dE 11.3 кДж; Tmax: 446°C; теор.эн.: -3.83 кДж; прирост энергии 3.
Элемент #12-102209RCWF4: 1.56 г CaF2-AD-1 + 3.32 г KH-4 + 2 г Mg + 8 г TiC-39; вход.эн.: 149 кДж; dE 5.9 кДж; Tmax: 430°C; теор.эн.: 5.9 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3504-102109GZWF1: 20 г YC2-3 + 5 г Mg + 8.3 г KH #4 + 14.85 г BaBr2-AD-1, вход.эн.:
442.1 кДж, dE: 17.2 кДж, Tmax: 396°C, теор.эн.:-4.7 кДж, прирост энергии: 3.67.
Элемент #3505-102109GZWF2: 20 г YC2-3 + 5 г Mg + 8.3 г KH #4 + 19.55 г BaI2-SD-2, вход.эн.: 436.1 кДж, dE: 27.6 кДж, Tmax: 411°C, теор.эн.: -5.9 кДж, прирост энергии: 4.67.
Элемент #3507-102109GZWF4: 8 г TiC #35 + 2 г Mg + 3.32 г KH #4 + 0.8 г Ca, вход.эн.: 154.0 кДж, dE: 4.4 кДж, Tmax: 455°C, теор.эн.: -0.4 кДж, прирост энергии: ~10.
Элемент #3508-102109GHWFC1: 8 г YC2-3 + 2 г Mg + 3.32 г KH #4 + 1.56 г CaF2-AD-1; вход.эн.:
- 114 032676
151.1 кДж; dE: 5.92 кДж; Tmax: 441°C; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3509-102109GHWFC2: 8 г YC2-3 + 2 г Mg + 3.32 г KH #4 + 2.22 г CaCl2-AD-1; вход.эн.:
148.1 кДж; dE: 8.15 кДж; Tmax: 468°C; теор.эн.: 2.88 кДж; прирост энергии: 2.83.
Элемент #3510-102109GHWFC3: 8 г YC2-3 + 2 г Mg + 3.32 г KH #4 + 3.18 г SrCl2-AD-1; вход.эн.:
146.1 кДж; dE: 5.58 кДж; ИУТК: 375-470°C; Tmax: 470°C; теор.эн.: 2.17 кДж; прирост энергии: 2.57.
Элемент #3511-102109GHWFC4: 8 г YC2-3 + 2 г Mg + 3.32 г KH #4 + 4.16 г BaCl2-SD-1; вход.эн.:
128.2 кДж; dE: 3.48 кДж; Tmax: 435°C; теор.эн.: 1.62 кДж; прирост энергии: 2.15.
Элемент #3512-102109GHWFC5: 8 г YC2-3 + 2 г Mg + 3.32 г KH #4 + 5.94 г BaBr2-AD-1; вход.эн.:
162.1 кДж; dE: 7.00 кДж; ИУТК: 360-465°C; Tmax: 472°C; теор.эн.: 1.88 кДж; прирост энергии: 3.72.
Элемент #5-102109RCWF1: 2.22 г CaCl2-AD-1 + 3.32 г KH-4 + 2 г Mg + 8 г YC2-3; вход.эн.: 155 кДж; dE 6.3 кДж; Tmax: 434°C; теор.эн.: -2.88 кДж; прирост энергии 2.2.
Элемент #6-102109RCWF2: 2.22 г CaCl2-AD-1 + 2 г NaH + 2 г Mg + 8 г YC2-3; вход.эн.: 153.1 кДж; dE 4.9 кДж; Tmax: 448°C; теор.эн.: -1.92 кДж; прирост энергии 2.6.
Элемент #7-102109RCWF3: 1.24 г MgF2-AD-1 + 3.32 г KH-4 + 2 г Mg + 8 г YC2-3; вход.эн.: 144 кДж; dE 8.4 кДж; Tmax: 438°C; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии не ограничен.
Элемент #8-102109RCWF4: 5.94 г BaBr2-AD-1 + 3.32 г KH-4 + 2 г Mg + 8 г YC2-3; вход.эн.: 142 кДж; dE 9.0 кДж; Tmax: 455°C; теор.эн.: -1.92 кДж; прирост энергии 4.7.
Элемент #3495-102009GZWF1: 20 г TiC #35 + 5 г Mg + 5 г NaH + 2.95 г Ni, вход.эн.:364.1 кДж, dE:9.0 кДж, Tmax: 371°C, теор.эн.:-2.6 кДж, прирост энергии: 3.46.
Элемент #3-102009RCWF3: 4.16 г BaCl2-SD-1 + 3.32 г KH-4 + 2 г Mg + 8 г порошка TaC-2; вход.эн.: 150 кДж; dE 4.6 кДж; Tmax: 400°C; теор.эн.: -1.62 кДж; прирост энергии 2.8.
Элемент #4-102009RCWF4: 1.90 г MgCl2-AD-1 + 3.32 г KH-4 + 2 г Mg + 8 г порошка TiC-35; вход.эн.: 148 кДж; dE 6.1 кДж; ИУТК: 333-426°C; Tmax: 451°C; теор.эн.: .3.83 кДж; прирост энергии 1.6.
Элемент #3486-101909GZWF1: 20 г АС-9 + 5 г Mg + 8.3 г KH + 15.6 г EuBr2, вход.эн.: 348.1 кДж, dE: 20.0 кДж, Tmax: 356°C, теор.эн.:-6.8 кДж, прирост энергии: 2.94.
Элемент #3491-101909GHWFC2: 8 г TiC35 + 2 г Mg + 3.32 г KH #4 + 5.94 г BaBr2-AD-1; вход.эн.: 139.0 кДж; dE: 4.31 кДж; Tmax: 425°C; теор.эн.: 1.88 кДж; прирост энергии: 2.29.
Элемент #3492-101909GHWFC3: 8 г TiC 35 + 2 г Mg + 3.32 г KH #4 + 7.82 г BaI2-SD-1; вход.эн.: 148.0 кДж; dE: 6.26 кДж; ИУТК: 365-420°C; Tmax: 442°C; теор.эн.: 2.36 кДж; прирост энергии: 2.65.
Элемент #101909RCWF1: 2.22 г CaCl2-AD-1, 3.32 г KH-4, 2 г Mg и 8 г порошок TiC (очищен в 1 ВМЭ) was finished. dE: 6.1 кДж; теор.эн.: -2.88 кДж, прирост энергии, 2.1; Tmax: 439°C.
Элемент #101909RCWF2: 2.22 г CaCl2-AD-1, 2 г NaH, 2 г Mg и 8 г порошок TiC ((очищен в 1 ВМЭ). dE: 3.4 кДж; теор.эн.: -1.92 кДж; прирост энергии: 1.8; Tmax: 426°C.
Элемент #101909RCWF3: 2.22 г CaCl2-AD-1, 3.32 г KH-4, 2 г Mg и 8 г порошок TaC-2 (очищен в 1 ВМЭ). dE 6.5 кДж; теор.эн.: -2.88 кДж, прирост энергии: 2.3; Tmax: 423°C.
Элемент #3477-101609GZWF1: 20 г YC2 + 5 г Mg + 8.3 г KH + 10.4 г BaCl2-SD-1, вход.эн.: 384.1 кДж, dE: 11.44 кДж, Tmax: 362°C, теор.эн.: -4.1 кДж, прирост энергии: 2.78.
Элемент #3478-101609GZWF2: 20 г YC2 + 5 г Mg + 8.3 г KH + 4.75 г MgCl2-AD-1, вход.эн.: 376.1 кДж, dE: 22.98 кДж, ИУТК: 300-325°C, Tmax: 389°C, теор.эн.: -9.58 кДж, прирост энергии: 2.4.
Элемент #3479-101609GZWF3: 8 г TiC + 2 г Mg + 3.32 г KH + 6.24 г EuBr2, вход.эн.: 170.0 кДж, dE: 6.31 кДж, Tmax: 436°C; теор.эн.: -2.73 кДж, прирост энергии: 2.3.
Элемент #3481-101609GHWFC1: 8 г TiC 34 + 2 г Mg + 3.32 г KH #4 + 1.90 г MgCl2-AD-1; вход.эн.: 148.0 кДж; dE: 9.70 кДж; ИУТК: 350-463°C; Tmax: 463°C; теор.эн.: 3.84 кДж; прирост энергии: 2.53.
Элемент #3484-101609GHWFC4: 8 г TiC 34 + 2 г Mg + 3.32 г KH #4 + 2.22 г CaCl2-AD-1; вход.эн.: 134.0 кДж; dE: 5.51 кДж; Tmax: 435°C; теор.эн.: 2.88 кДж; прирост энергии: 1.91.
Элемент #3485-101609GHWFC5: 8 г TiC 34 + 2 г Mg + 3.32 г KH #4 + 3.18 г SrCl2-AD-1; вход.эн.: 148.0 кДж; dE: 4.16 кДж; Tmax: 430°C; теор.эн.: 2.17 кДж; прирост энергии: 1.92.
Элемент #101609RCWF1: 5.94 г BaBr2-AD-1, 3.32 г KH-4, 2 г Mg и 8 г порошка YC2-2 (очищен в 1 ВМЭ). dE 4.6 кДж; теор.эн.: -1.87 кДж; прирост энергии: 2.5. Tmax 431°C.
Элемент #101609RCWF2: 5.94 г BaBr2-AD-1, 3.32 г KH-4, 2 г Mg и 8 г порошка TiC-34 (очищен в 1 ВМЭ). dE 4.8 кДж; теор.эн.: -1.87 кДж; энергия G прирост: 2.6; Tmax: 426°C.
Элемент #101609RCWF3: 5.94 г BaBr2-AD-1, 3.32 г KH-4, 2 г Mg и 8 г порошка TaC-2 (очищен в 1 ВМЭ). dE: 5.1 кДж; теор.эн.: -1.87 кДж; прирост энергии: 2.7; Tmax: 419°C.
Элемент #101609RCWF4: 1.24 г MgF2-AD-1, 3.32 г KH-4, 2 г Mg и 8 г порошка TiC-34 (очищен в 1 ВМЭ). dE: 3.0 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен; Tmax: 406°C.
Элемент #3470-101509GZWF1: 20 г YC2 + 5 г Mg + 8.3 г KH + 3.90 г CaF2-AD-1, вход.эн.: 356.1 кДж, dE: 6.6 кДж, Tmax: 370°C, теор.эн.: 0 кДж, прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3471-101509GZWF2: 20 г АС-9 + 5 г Mg + 8.3 г KH, вход.эн.: 350.1 кДж, dE: 15.27 кДж, Tmax: 366°C, теор.эн.: 0 кДж, прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3474-101509GHWFC1: 8 г Cr + 2 г Mg + 3.32 г KH #4 + 1.9 г MgCl2-AD-1; вход.эн.: 151.0 кДж; dE: 5.97 кДж; Tmax: 438°C; теор.эн.: 3.84 кДж; прирост: 1.55.
Элемент #101509RCWF1: 2.22 г CaCl2-AD-1, 2 г NaH, 2 г Mg и 8 г порошка CrB2 (очищен в 1
- 115 032676
ВМЭ). dE: 4.2 кДж; теор.эн.: -1.92 кДж; прирост энергии: 2.2; Tmax: 431°C.
Элемент #3463-101409GZWF1: 20 г YC2 + 5 г Mg + 8.3 г KH + 5 г MgF2-AD-1, вход.эн.:326.0 кДж, dE: 7.36 кДж, Tmax: 360°C, теор.эн.:0 кДж, прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3468-101409GHWFC2: 8 г Mn + 2 г Mg + 3.32 г KH #4 + 1.90 г MgCl2-AD-1; вход.эн.: 140.0 кДж; dE: 5.87 кДж; ИУТК: 355-435°C; Tmax: 446°C; теор.эн.: 3.84 кДж; прирост энергии: 1.53.
Элемент #101409RCWF1: 2.22 г CaCl2-AD-1, 2 г NaH, 2 г Mg и 8 г порошка Ni (очищен в 1 ВМЭ). dE: 5.7 кДж; теор.эн.: -1.92 кДж; прирост энергии: 3; Tmax 393°C.
100909KAWFC1 #1350 8.3 г KH+ 5.0 г Mg + 20.0 г TiC + 4.75 г MgCl2-AD-1 435 кДж, 464 кДж, 29 кДж; Tmax ~420°C; прирост энергии ~3X (X=9.5 кДж).
100809KAWFC1 #1347 8.3 г KH+ 5.0 г Mg + 20.0 г TiC + 7.95 г SrCl2-AD-1 435 кДж, 455 кДж, 20 кДж;. прирост энергии ~3.7X (X=5.42 кДж).
100809KAWFC2 #1346 8.3 г KH+ 5.0 г Mg + 20.0 г TiC + 12.4 г SrBr2-AD-1 + 0.5 г K 425 кДж, 437 кДж, 12 кДж; Tmax ~390°C; прирост энергии ~2X (X=6.75 кДж).
100809KAWFC3 #1345 5.0 г NaH+ 5.0 г Mg+ 20.0 г YC2+ 5.55 г CaCl2-AD-1 425 кДж, 436 кДж, 11 кДж; небольшое ИУТК с Tmax ~420°C; прирост энергии ~2X (X ~6.0 кДж).
Элемент #3436-100909GZWF1: 20 г TiC #33 + 5 г Mg + 8.3 г KH + 8.3 г KI, вход.эн.: 350.1 кДж, dE:
5.2 кДж, Tmax: 345°C, теор.эн.:0 кДж, прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3437-100909GZWF2: 20 г TiC #33 + 5 г Mg + 5 г NaH + 7.5 г NaI, вход.эн.: 356.1 кДж, dE: 12.38 кДж, Tmax: 355°C, теор.эн.: 0 кДж, прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3441-100909GHWFC2: 8 г CrB2 + 2 г Mg + 3.32 г KH #2 + 1.90 г MgCl2-AD-1; вход.эн.: 142.0 кДж; dE: 6.30 кДж; ИУТК: 375-430°C; Tmax: 439°C; теор.эн.: 3.84 кДж; прирост: 1.64.
Элемент #3443-100909GHWFC4: 8 г SrO + 2 г Mg + 3.32 г KH #2 + 1.90 г MgCl2-AD-1; вход.эн.: 135.0 кДж; dE: 8.19 кДж; ИУТК: 380-470°C; Tmax: 478°C; теор.эн.: 4.24 кДж, прирост: 1.93.
Элемент #100909RCWF1: 7.84 г BaI2-SD-3, 3.32 г KH-3, 2 г Mg и 8 г порошка TiC-33 (очищен в 1 ВМЭ). dE: 4.8 кДж; теор.эн.: -2.34 кДж; прирост энергии: 2.1; Tmax: 403°C (низкая температура элемента).
Элемент #100909RCWF3: 2.22 г CaCl2-AD-1, 3.32 г KH-3, 2 г Mg и 8 г WC (очищен в 1 ВМЭ). dE:
6.7 кДж; теор.эн.: -2.88 кДж; прирост энергии: 2.3; Tmax: 420°C.
Элемент #3446-101209GZWF2: 20 г YC2 + 5 г Mg + 8.3 г KH + 15.6 г EuBr2, вход.эн.:360.1 кДж, dE:21.72 кДж, Tmax: 388°C, теор.эн.:-6.83 кДж, прирост энергии: 3.2.
Элемент #3449-101209GHWFC1: 8 г Fe + 2 г Mg + 3.32 г KH #2 + 1.9 г MgCl2-AD-1; вход.эн.: 154.0 кДж; dE: 6.33 кДж; ИУТК: 380-440°C; Tmax: 445°C; теор.эн.: 3.84 кДж; прирост энергии: 1.65.
Элемент #3451-101209GHWFC3: 8 г Co + 2 г Mg + 3.32 г KH #2 + 1.90 г MgCl2-AD-1; вход.эн.: 149.0 кДж; dE: 6.97 кДж; ИУТК: 360-440°C; Tmax: 446°C; теор.эн.: 3.84 кДж; прирост энергии: 1.82.
Элемент #3453-101209GHWFC5: 8 г Al + 2 г Mg + 3.32 г KH #2 + 1.90 г MgCl2-AD-1; вход.эн.: 145.2 кДж; dE: 5.94 кДж; ИУТК: 400-449°C; Tmax: 449°C; теор.эн.: 3.84 кДж; прирост энергии: 1.55.
Элемент #101209RCWF3: 2.22 г CaCl2-AD-1, 3.32 г KH-3, 2 г Mg и 8 г Ni (очищен в 1 ВМЭ). dE:
10.4 кДж; теор.эн.: -2.88 кДж; прирост энергии: 3.6; Tmax: 442°C.
Элемент #3454-101309GZWF1: 20 г YC2 + 5 г Mg + 5 г NaH + 5 г MgF2-AD-1, вход.эн.: 398.1 кДж, dE: 11.01 кДж, Tmax: 382°C, теор.эн.: 0 кДж, прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3459-101309GHWFC2: 8 г Ni + 2 г Mg + 2 г NaH + 1.90 г MgCl2-AD-1; вход.эн.: 131.0 кДж; dE: 9.26 кДж; ИУТК: 380-470°C; Tmax: 470°C; теор.эн.: 2.88 кДж; прирост энергии: 3.22.
Элемент #101309RCWF3: 2.22 г CaCl2-AD-1, 2 г NaH, 2 г Mg и 8 г пороша Fe (очищен в 1 ВМЭ). dE: 5.7 кДж; теор.эн.: -1.92 кДж; прирост энергии: 3; Tmax: 405°C.
Элемент #3419-100709GZWF2: 10 г TiC #33 + 10 г WC + 5 г Mg + 8.3 г KH + 10 г CaBr2-AD-1, вход.эн.: 314.0 кДж, dE: 20.20 кДж, Tmax: 363°C, теор.эн.: -8.6 кДж, прирост энергии: 2.35.
Элемент #100709RCWF1: 7.84 г BaI2-SD-3, 3.32 г KH-3, 2 г Mg и 8 г TiC-33 (очищен в 2 ВМЭ). dE
7.8 кДж; теор.эн.: -2.34 кДж; прирост энергии: 3.3; Tmax: 638°C.
Элемент #100809RCWF1: 2.22 г CaCl2-AD-1, 3.32 г KH-3, 2 г Mg и 8 г AlNano (очищен в 1 ВМЭ). dE: 8.1 кДж; теор.эн.: -2.88 кДж; прирост энергии: 2.8; Tmax: 445°C.
Элемент #100709RCWF3: 2.22 г CaCl2-AD-1, 3.32 г KH-3, 2 г Mg и 8 г HfC (очищен в 1 ВМЭ). dE:
7.2 кДж; теор.эн.: -2.88 кДж; прирост энергии: 2.5; Tmax: 418°C.
Элемент #100809RCWF3: 2.22 г CaCl2-AD-1, 3.32 г KH-3, 2 г Mg и 8 г порошка Fe (очищен в 1 ВМЭ). dE: 9.2 кДж; теор.эн.: -2.88 кДж; прирост энергии: 3.2; Tmax: 449°C.
Элемент #100809RCWF4: 2.22 г CaCl2-AD-1, 3.32 г KH-3, 2 г Mg и 8 г порошка Mn (очищен в 1 ВМЭ). dE: 7.3 кДж; теор.эн.: -2.88 кДж; прирост энергии: 2.5; Tmax: 457°C.
Элемент #3431-100809GHWFC1: 8 г GdB6 + 2 г Mg + 3.32 г KH #2 + 1.90 г MgCl2-AD-1; вход.эн.:
152.1 кДж; dE: 6.37 кДж; ИУТК: 355-430°C; Tmax: 445°C; теор.эн.: 3.84 кДж; прирост энергии: 1.66.
Элемент #3432-100809GHWFC2: 8 г TiB2 + 2 г Mg + 3.32 г KH #2 + 1.90 г MgCl2-AD-1; вход.эн.: 141.0 кДж; dE: 5.62 кДж; Tmax: 433°C; теор.эн.: 3.84 кДж; прирост энергии: 1.46.
100709KAWFC1 #1344 8.3 г KH+ 5.0 г Mg+ 20.0 г YC2+ 15.6 г EuBr2 415 кДж, 446 кДж, 31 кДж, небольшое ИУТК 40°C при 300°C с Tmax ~413°C; прирост энергии ~4.5 X (X ~6.85 кДж).
100609KAWFC2 #1340 8.3 г KH+ 5.0 г Mg+ 20.0 г TiC+ 14.85 г BaBr2-AD-1 + 0.5 г K 425 кДж, 437
- 116 032676 кДж, 12 кДж; Tmax ~410°C; прирост энергии ~2.5X (X ~4.7 кДж).
100509KAWFC2 #1337 8.3 г KH+ 5.0 г Mg + 20.0 г TiC + 14.4 г SrI2-AD-I + 0.5 г K 425 кДж, 447 кДж, 22 кДж; Tmax ~410°C; прирост энергии ~3.2X (X=6.67 кДж без K).
100609KAWFC1 #1341 3.32 г KH + 2.0 г Mg + 8.0 г TiC + 6.18 г MnI2 59 кДж, 76 кДж, 17 кДж; ИУТК 200°C при ~50°C с Tmax~ 270°C; прирост энергии ~2.3 X (X ~3.7 кДж х 2=7.4 кДж).
Элемент #3396-100209GHWFC2: 4 г Ag NP + 2 г Mg + 3.32 г KH #3 + 4.16 г BaCl2-AD-1;вход.эн.: 136.0 кДж; dE: 2.85 кДж; Tmax: 406°C; теор.эн.: 1.62 кДж; прирост: 1.76.
Элемент #3397-100209GHWFC3: 4 г Ag NP + 2 г Mg + 3.32 г KH #3 + 5.94 г BaBr2-AD-1; вход.эн.: 148.0 кДж; dE: 3.48 кДж; Tmax: 422°C; теор.эн.: 1.90 кДж; прирост энергии: 1.83.
Элемент #3398-100209GHWFC4: 8 г B4C + 2 г Mg + 3.32 г KH #3 + 3.68 г MgBr2-1; вход.эн.: 138.1 кДж; dE: 7.15 кДж; ИУТК: 350-420°C; Tmax: 431°C; теор.эн.: 4.46 кДж; прирост энергии: 1.60.
Элемент #3399-100209GHWFC5: 8 г Al4C3 + 2 г Mg + 3.32 г KH + 3.68 г MgBr2; вход.эн.: 151.0 кДж; dE: 6.55 кДж; ИУТК: 370-430°C; Tmax: 440°C; теор.эн.: 4.46 кДж; прирост энергии: 1.57.
Элемент #100209RCWF2: 1.24 г MgF2-AD-1, 3.32 г KH-3, 2 г Mg и 8 г порошка ZrB2 (очищен в 1 ВМЭ). dE: 2.9 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен; Tmax: 403°C.
Элемент #100209RCWF3: 1.24 г MgF2-AD-1, 3.32 г KH-3, 2 г Mg и 8 г CrB2 (очищен в 1 ВМЭ). dE:
4.6 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен; Tmax: 403°C.
Элемент #3404-100509GHWFC1: 8 г Cr3C2 + 2 г Mg + 3.32 г KH #3 + 3.68 г MgBr2-2; вход.эн.: 147.0 кДж; dE: 7.92 кДж; ИУТК: 325-420°C; Tmax: 425°C; теор.эн.: 4.46 кДж; прирост энергии: 1.78.
Элемент #100509RCWF2: 1.24 г MgF2-AD-1, 3.32 г KH-3, 2 г Mg и 8 г порошка Ag (очищен в 1 высокомощностном элементе). dE: 4.3 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен; Tmax: 421°C.
Элемент #100509RCWF3: 1.24 г MgF2-AD-1, 3.32 г KH-3, 2 г Mg и 8 г порошка Al (очищен в 1 ВМЭ). dE: 5.4 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен; Tmax: 390°C.
Элемент #3413-100609GHWFC1: 8 г YC2 + 2 г Mg + 3.32 г KH #3 + 1.90 г MgCl2-AD-1; вход.эн.: 149.0 кДж; dE: 10.88 кДж; ИУТК: 385-472°C; Tmax: 472°C; теор.эн.: 3.84 кДж; прирост энергии: 2.83.
Элемент #3417-100609GHWFC5: 8 г TaC + 2 г Mg + 3.32 г KH + 1.90 г MgCl2-AD-1; вход.эн.: 143.1 кДж; dE: 5.49 кДж; ИУТК: 370-430°C; Tmax: 445°C; теор.эн.: 3.84 кДж; прирост энергии: 1.43.
Элемент #100609RCWF1: 10 г CaBr2-AD-1, 3.32 г KH-3, 5 г Mg и 20 г TiC-33 (очищен в 2 ВМЭ). dE: 18.6 кДж; теор.эн.: -8.6 кДж; прирост энергии: 2.2; Tmax: 373°C.
Элемент #100609RCWF2: 1.24 г MgF2-AD-1, 3.32 г KH-3, 2 г Mg и 8 г нанопоршка Al (очищен в 1 ВМЭ). dE: 3.8 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен; Tmax: 391°C.
Элемент #100609RCWF3: 1.24 г MgF2-AD-1, 3.32 г KH-3, 2 г Mg и 8 г порошка Cr (очищен в 1 ВМЭ). dE: 6.1 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен; Tmax: 396°C.
Элемент #3355-092809GZWF1: 20 г TiC #30 + 5 г Mg + 8.3 г KH + 17.1 г SrI2-AD-1, вход.эн.: 358.1 кДж, dE: 23.38 кДж, ИУТК: 283-314°C, Tmax: 358°C, теор.эн.: -8.1 кДж, прирост энергии: 2.89.
Элемент #3361-092809GHWFC3: 8 г TiC#29 + 2 г Mg + 3.32 г KH + 6.84 г SrI2-AD-1 + 0.66г Cs; вход.эн.: 144.0 кДж; dE: 8.42 кДж; ИУТК: 370-465°C; Tmax: 465°C; теор.эн.: 3.24 кДж; прирост энергии: 2.60.
Элемент #3362-092809GHWFC4: 8 г TiC #29 + 2 г Mg + 3.32 г KH + 6.84 г SrI2-AD-1 + 0.2 г K; вход.эн.: 148.0 кДж; dE: 8.64 кДж; ИУТК: 370-440°C; Tmax: 459°C; теор.эн.: 3.24. прирост энергии: 2.67.
Элемент #3382-100109GZWF1: 10 г TiC #32 +10 г WC + 5 г Mg + 8.3 г KH + 17.1 г SrI2-AD-1, вход.эн.: 344.1 кДж, dE: 19.91 кДж, Tmax: 344°C, теор.эн.: -8.11 кДж, прирост энергии: 2.45.
100109KAWFC2 #1331 8.3 г KH+ 5.0 г Mg + 20.0 г TiC + 17.1 г SrI2-AD-I + 1.65 г Cs 356 кДж 384 кДж 28 кДж; Tmax ~380°C; прирост энергии ~3.45X (X=8.1 кДж).
092809KAWFC2 #1322 8.3 г KH + 5.0 г Mg + 20.0 г порошка Cu + 19.0 г BaI2-AD-I 403 кДж, 426 кДж, 23 кДж; Tmax ~390°C; прирост энергии ~3.9X (X ~5.85 кДж).
092809KAWFC3 #1321 8.3 г KH + 5.0 г Mg + 20.0 г WC + 14.85 г BaBr2-AD-I 395 кДж, 402 кДж, 7 кДж; Tmax ~380°C; прирост энергии ~1.48X (X ~4.7 кДж).
092109KAWFC2 #1315 George 8.3 г KH + 5.0 г Mg + 20.0 г порошка Cu + 14.85 г BaB^-сушка 384 кДж, 401 кДж, 17 кДж; Tmax ~400°C; прирост энергии ~3.6X (X ~4.7 кДж).
092109KAWFC3 #1314 George 8.3 г KH + 5.0 г Mg + 20.0 г порошка B + 14.85 г BaB^-сушка 393 кДж, 402 кДж, 9 кДж; Tmax ~350°C; прирост энергии ~2X (X ~4.5 кДж).
091809KAWFC1 #1313 8.3 г KH + 5.0 г Mg + 20.0 г порошка Ag + 7.5 г InCl; 389 кДж, 414 кДж, 25 кДж; небольшое ИУТК при 120 С с Tmax ~410°C; прирост энергии ~2X (X ~11.45кДж).
091809KAWFC3 #1311 4.15 г KH + 2.5 г Mg + 10.0 г нанопоршка Ag + 7.425 г BaB^-высушенного (1 элемент) 183 кДж, 191 кДж, 8 кДж; ИУТК при 350°C с Tmax ~480°C; прирост энергии ~X (X ~4.7 кДж).
100109KAWFC1 #1332 8.3 г KH-I+ 5.0 г Mg + 20.0 г TiC + 7.2 г AgCl (тестирование KH) [элемент #1174: 25 кДж; элемент #1326:30 кДж] 412 кДж, 437 кДж, 25 кДж; небольшое ИУТК при ~220°C с Tmax~390°C; прирост энергии ~1.85X (X=13.52 кДж).
092909KAWFC1 #1326 8.3 г KH+ 5.0 г Mg + 20.0 г TiC #32 + 7.2 г AgCl (тестирование TiC) элемент #1174: 25 кДж, 411 кДж, 441 кДж, 30 кДж; небольшое ИУТК при ~250°C с Tmax ~430°C; прирост энергии
- 117 032676 ~2.2X (X=13.52 кДж).
100109KAWEC3 #1330 8.3 г KH + 5.0 г Mg + 20.0 г порока B + 19.0 г BaI2-AD-2 390 кДж, 408 кДж, 17 кДж; Tmax ~370°С; прирост энергии ~2.9 X (X ~5.85 кДж).
093009KAWFd #1329 5.0 г NaH + 5.0 г Mg + 20.0 г УС2 +5.55 г CaCl2-AD-I 411 кДж, 426 кДж, 15 кДж; Tmax ~410°С; прирост энергии ~2.1 X (X ~1 кДж).
093009KAWEC2 #1328 8.3 г KH + 5.0 г Mg + 20.0 г ПС+ 3.9 г CaE2-AD-1 (повторение #1320) 425 кДж, 434 кДж, 9 кДж; Tmax ~390°С; прирост энергии ~X (X ~0 кДж).
093009KAWEC3 #1327 8.3 г KH + 5.0 г Mg + 20.0 г Б4С+ 10.0 г CaBr2-AD-1 (повторение #1319) 425 кДж, 441 кДж, 16 кДж; Tmax ~360°С; прирост энергии ~1.88X (X ~8.5 кДж).
092909KAWEC3 #1324 8.3 г KH+ 5.0 г Mg + 20.0 г ПС #33 + 1.55 г MgF2+ 1.94 г CaE2 425 кДж, 431 кДж, 6 кДж; Tmax ~360°С; прирост энергии ~X (X=0 кДж).
100209KAWEC2 #1334 8.3 г KH+ 5.0 г Mg + 20.0 г ПС + 9.2 г MgBr2-I 422 кДж, 446 кДж, 24 кДж; небольшое ИУТК ~50°С при 200°С с Tmax ~380°С; прирост энергии ~2.1 X (X=11.16 кДж).
100209KAWEC3 #1333 5.0 г NaH+ 5.0 г Mg + 20.0 г ПС + 9.2 г MgBr2-I 422 кДж, 438 кДж, 16 кДж, небольшое ИУТК при ~270°С с Tmax ~380°С; прирост энергии ~2X (X=8.03 кДж).
Элемент #3347-092509GZWF2: 20 г ПС #29 + 5 г Mg + 8.3 г KH + 8.75 г BaF2-AD-1, вход.эн.: 368.1 кДж, dE: 10.13 кДж, Tmax: 367°С, теор.эн.: 0 кДж, прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3353-092509GHWEC4: 8 г ПС #29 + 2 г Mg + 3.32 г KH + 3.18 г SrO2-AD-1 + 0.66 г СХ; вход.эн.: 135.0 кДж; dE: 5.12 кДж; Tmax: 414°С; теор.эн.: 2.17 кДж; прирост энергии: 2.36.
Элемент #3354-092509GHWEC5: 8 г ПС #29 + 2 г Mg + 3.32 г KH + 4.96 г SrBr2-AD-1 + 0.2 г K; вход.эн.: 141.1 кДж; dE: 4.27 кДж; Tmax: 409°С; теор.эн.: 2.69 кДж; прирост энергии: 1.59.
Элемент #092509RCWF3: 2.22 г СиС12^-1, 2 г NaH, 2 г Mg и 8 г УС2 (очищен в 1 ВМЭ). dE: 7.5 кДж; теор.эн.: -2.4 кДж, прирост энергии 3.1; Tmax: 420°С.
Элемент #3356-092809GZWF2: 20 г ПС #30 + 5 г Mg + 8.3 г KH + 13.9 г MgI2-AD-1, вход.эн.:340.1 кДж, dE:23.80 кДж, ИУТК: 220-242°С, Tmax: 355°С, теор.эн.: -12.6 кДж, прирост энергии: 1.89.
Элемент #3363-092809GHWEC5: 8 г ПС #29 + 2 г Mg + 3.32 г KH + 4.96 г SrBr2-AD-1 + 0.66 г СХ; вход.эн.: 149.1 кДж; dE: 4.39 кДж; Tmax: 421°С; теор.эн.: 2.68 кДж; прирост энергии: 1.64.
Элемент #092809RCWF1: 1.9 г Mgd2-AD-1, 2 г NaH, 2 г Mg и 8 г ПС-29 (очищен в 1 ВМЭ). dE: 4.7 кДж; теор.эн.: -2.88 кДж; прирост энергии: 1.6; Tmax: 417°С.
Элемент #092809RCWE2: 1.9 г Mgd2-AD-1, 3.32 г KH, 2 г Mg и 8 г ПС-30 (очищен в 1 ВМЭ). dE:
5.9 кДж; теор.эн.: -3.83 кДж, прирост энергии: 1.54; Tmax: 442°С.
Элемент #092809RCWE3: 3.68 г MgBr2, 3.32 г KH, 2 г Mg и 8 г ПС-30 (очищен в 1 ВМЭ). dE: 9.7 кДж; теор.эн. -4.46 кДж, прирост энергии 2.2; Tmax: 435°С.
Элемент #092809RCWF4: 3.68 г MgBr2, 2 г NaH, 2 г Mg и 8 г ПС-30 (очищен в 1 высокомощностном элементе). dE: 7.8 кДж; теор.эн.: -3.21 кДж; прирост энергии: 2.4; Tmax: 436°С.
Элемент #3364-092909GZWF1: 20 г ПС #30 + 5 г Mg + 8.3 г KH + 1.55 г MgF2 + 1.95 г CaE2, вход.эн.: 348.1 кДж, dE: 6.66 кДж, Tmax: 343°С, теор.эн.: 0 кДж, прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3370-092909GHWEC3: 8 г ПС #30 + 2 г Mg + 3.32 г KH + 1.9 г MgO2-AD-1; вход.эн.: 148.0 кДж; dE: 5.31 кДж; ИУТК: 330-420°С; Tmax: 435°С; теор.эн.: 3.84 кДж; прирост энергии: 1.38.
Элемент #3372-092909GHWEC5: 8 г ПС #30 + 2 г Mg + 3.32 г KH + 2.52 г SrF2-AD-1 + 0.66 г d; вход.эн.: 146.1 кДж; dE: 2.24 кДж; Tmax: 398°С; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #092909RCWE1: 1.24 г MgF2-AD-1, 3.32 г KH, 2 г Mg и 8 г (очищен в 1 ВМЭ). dE: 2.5 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен; Tmax: 382°С.
Элемент #092909RCWE2: 1.24 г MgF2-AD-1, 3.32 г KH, 2 г Mg и 8 г ALA (очищен в 1 ВМЭ). dE:
3.4 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен; Tmax: 397°С.
Элемент #092909RCWE3: 1.24 г MgF2-AD-1, 3.32 г KH, 2 г Mg и 8 г Сг3С2 (очищен в 1 ВМЭ). dE:
5.4 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен; Tmax: 386°С.
Элемент #3379-093009GHWEC3: 8 г УС2 + 2 г Mg + 3.32 г KH + 6.24 г EuBr2; вход.эн.: 141.0 кДж; dE: 5.75 кДж; ИУТК: 370-460°С; Tmax: 468°С; теор.эн.: 2.74 кДж; прирост энергии: 2.10.
Элемент #3380-093009GHWEC4: 8 г ПС #32 + 2 г Mg + 3.32 г KH + 5.94 г BaBr2-AD-1 + 0.2 г K; вход.эн.: 144.0 кДж; dE: 5.35 кДж; Tmax: 434°С; теор.эн.: 1.88 кДж; прирост энергии: 2.85.
Элемент #3381-093009GHWEC5: 8 г ПС #32 + 2 г Mg + 3.32 г KH + 1.9 г MgO2-AD-1 + 0.2 г K; вход.эн.: 148.0 кДж; dE: 8.16 кДж; ИУТК: 350-430°С; Tmax: 450°С; теор.эн.: 3.84 кДж; прирост энергии: 2.12.
Элемент #093009RCWE2: 1.24 г MgF2-AD-1, 3.32 г KH, 2 г Mg и 8 г 1 ИС (очищен в 1 ВМЭ). dE: 2.7 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен; Tmax: 396°С.
Элемент #093009RCWE3: 1.24 г MgF2-AD-1, 3.32 г KH, 2 г Mg и 8 г TaC (очищен в 1 ВМЭ). dE: 4.2 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен; Tmax: 395°С.
Элемент #3383-100109GZWF2: 20 г ПС #32 + 5 г Mg + 8.3 г KH + 10.4 г BaCl2-AD-1(нагрев до 517°С), вход.эн.: 618.1 кДж, dE: 18.74 кДж, Tmax: 517°С, теор.эн.: -4.06 кДж, прирост энергии: 4.6.
Элемент #3386-100109GHWFd: 4 г S^ NP + 2 г Mg + 3.32 г KH #3 + 4.16 г BaO2-AD-1; вход.эн.: 145.0 кДж; dE: 2.36 кДж; Tmax: 385°С; теор.эн.: 1.62 кДж; прирост энергии: 1.46.
- 118 032676
Элемент #3387-100109GHWFC2: 4 г SiC NP + 2 г Mg + 3.32 г KH #3 + 5.94 г BaBr2-AD-1; вход.эн.:
143.2 кДж; dE: 3.82 кДж; Tmax: 419°C; теор.эн.: 1.88 кДж; прирост энергии: 2.03.
Элемент #100109RCWF1: 0.62 г MgF2-AD-1, 1.66 г KH-3, 1 г Mg и 4 г нанопорошка Ag (очищен в 1 ВМЭ). dE: 2.8 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен; Tmax: 399°C.
Элемент #100109RCWF2: 1.24 г MgF2-AD-1, 3.32 г KH-3, 2 г Mg и 8 г порошка SiC (очищен в 1 ВМЭ). dE: 2.9 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен; Tmax: 409°C.
Элемент #100109RCWF3: 1.24 г MgF2-AD-1, 3.32 г KH-3, 2 г Mg и 8 г YC2 (очищен в 1 ВМЭ). dE:
9.5 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен; Tmax: 435°C.
Элемент #3310-092109GZWF1: 20 г TiC + 5 г Mg + 5 г NaH + 19.55 г BaI2-SD-1, вход.эн.: 350.1 кДж, dE: 6.4 кДж, Tmax: 324°C, теор.эн.: -2.0 кДж, прирост энергии: 3.2.
Элемент #3311-092109GZWF2: 20 г TiC + 5 г Mg + 8.3 г KH + 19.55 г BaI2-SD-1, вход.эн.: 378.1 кДж, dE:10.9 кДж, Tmax: 369°C, теор.эн.: -5.9 кДж, прирост энергии: 1.9.
Элемент #3313-092109GZWF4: 8 г TiC + 2 г Mg + 3.32 г KH + 5.94 г BaBr2-AD-1 (шаровой размол), вход.эн.: 134.0 кДж, dE: 5.0 кДж, Tmax: 403°C, теор.эн.: -1.87 кДж, прирост энергии: 2.7.
Элемент #3319-092209GZWF1: 20 г TiC + 5 г Mg + 5 г NaH + 12.4 г SrBr2-AD-1, вход.эн.:322.1 кДж, dE: 5.1 кДж, Tmax: 345°C, теор.эн.:-3.6 кДж, прирост энергии: 1.4.
Элемент #3320-092209GZWF2: 20 г TiC + 5 г Mg + 8.3 г KH + 12.4 г 8гБг2^-1,вход.эн.:372.1 кДж, dE: 12.0 кДж, Tmax: 367°C, теор.эн.:-6.7 кДж, прирост энергии: 1.8.
Элемент #3328-092309GZWF1: 20 г TiC #27&28 + 5 г Mg + 8.3 г KH + 6.3 г SrF2-AD-1, вход.эн.:
358.1 кДж, dE: 4.8 кДж, Tmax: 343°C, теор.эн.: 0 кДж, прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3329-092309GZWF2: 20 г TiC #28 + 5 г Mg + 8.3 г KH + 7.95 г SrCl2-AD-1, вход.эн.: 336.1 кДж, dE: 8.3 кДж, Tmax: 369°C, теор.эн.: -5.4 кДж, прирост энергии: 1.5.
Элемент #3331-092309GZWF4: 8 г TiC #27 + 2 г Mg + 3.32 г KH + 5.94 г BaBr2-AD-1 (блендер), вход.эн.: 139.0 кДж, dE: 3.5 кДж, Tmax: 414°C, теор.эн.: -1.87 кДж, прирост энергии: 1.9.
Элемент #3337-092409GZWF1: 20 г TiC #28 + 5 г Mg + 8.3 г KH + 4.75 г MgCl2-AD-1, вход.эн.: 314.0 кДж, dE: 19.0 кДж, ИУТК: 259-297°C, Tmax: 327°C, теор.эн. Е: -9.6 кДж, прирост энергии: 2.0.
Элемент #3338-092409GZWF2: 20 г TiC #28 + 5 г Mg + 8.3 г KH + 9.2 г MgBr2-1, вход.эн.: 352.1 кДж, dE: 19.5 кДж, ИУТК: 250-270°C, Tmax: 357°C, теор.эн. Е: -11.2 кДж, прирост энергии: 1.75.
Элемент #3341-092409GHWFC1: 8 г TiC #28 + 2 г Mg + 3.32 г KH + 2.22 г CaCl2-AD-1 + 1.04 г SrO; вход.эн.: 143.0 кДж; dE: 5.81 кДж; Tmax: 429°C; теор.эн.: 2.88 кДж; прирост энергии: 2.01.
Элемент #3342-092409GHWFC2: 8 г TiC #28 + 2 г Mg + 3.32 г KH + 4 г CaBr2-AD-1 + 1.04 г SrO; вход.эн.: 131.0 кДж; dE: 6.82 кДж; ИУТК: 335-440°C; Tmax: 440°C; теор.эн.: 2.17 кДж; прирост энергии: 3.14.
Элемент #3343-092409GHWFC3: 8 г TiC #28 + 2 г Mg + 3.32 г KH + 4 г CaBr2-AD-1 + 0.4 г MgO; вход.эн.: 141.0 кДж; dE: 4.47 кДж; Tmax: 430°C; теор.эн.: 2.17 кДж; прирост энергии: 2.06.
Элемент #3344-092409GHWFC4: 8 г TiC #28 + 2 г Mg + 3.32 г KH + 5.88 г CaI2-AD-1 + 0.4 г MgO; вход.эн.: 132.0 кДж; dE: 4.56 кДж; Tmax: 415°C; теор.эн.: 2.24 кДж; прирост энергии: 2.03.
Элемент #3345-092409GHWFC5: 8 г TiC #29 + 2 г Mg + 3.32 г KH + 5.88 г CaI2-AD-1 + 1.04 г SrO; вход.эн.: 140.1 кДж; dE: 4.26 кДж; ИУТК: 340-430°C; Tmax: 430°C; теор.эн.: 2.24 кДж; прирост энергии: 1.90.
Элемент #092109RCWF1: 1.56 г CaF2-AD-1, 3.32 г KH, 2 г Mg и 8 г порошка TiC-26 (очищен в 1 ВМЭ). dE: 5.6 кДж; теор.эн.: 0 кДж, прирост энергии: не ограничен; Tmax: 381°C.
Элемент #092109RCWF3: 2.22 г CaCl2-AD-1, 3.32 г KH, 2 г Mg и 8 г порошка B4C. dE: 5.1 кДж; теор.эн. -2.88 кДж, прирост энергии: 1.8; Tmax: 431°C.
Элемент #092209RCWF1: 2.0 г CaBr2-AD-1, 1.66 г KH, 1 г Mg и 4 г нанопорошка Ag (очищен в 1 ВМЭ). dE: 6.6 кДж; теор.эн. -1.71 кДж, прирост энергии: 3.9; Tmax: 420°C.
Элемент #092309RCWF2: 1.24 г MgF2-AD-1, 2 г NaH, 2 г Mg и 8 г TiC-28 (очищен). dE: 2.8 кДж; теор.эн.: 0 кДж, прирост энергии: не ограничен; Tmax: 402°C.
Элемент #092309RCWF3: 4.0 г CaBr2-AD-1, 3.32 г KH, 2 г Mg и 8 г порошка WC (очищен). dE: 7.2 кДж; теор.эн. -3.4 кДж, прирост энергии: 2.1; Tmax: 422°C.
Элемент #092309RCWF4: 5.55 г CaCl2-AD-1, 5 г NaH, 5 г Mg и 20 г TiC-28 (очищен). dE: 10.5 кДж; теор.эн.: -4.8 кДж, прирост энергии: 2.2; Tmax: 416°C.
Элемент #092409RCWF1: 3.9 г CaF2-AD-1, 8.3 г KH, 5 г Mg и 20 г TiC-28 (очищен в 2 ВМЭ). dE:
4.7 кДж; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен; Tmax: 371°C.
Элемент #092409RCWF3: 2.22 г CaCl2-AD-1, 3.32 г KH, 2 г Mg и 7.7 г порошка MgB2 (очищен). dE: 7.0 кДж; теор.эн. -2.88 кДж, прирост энергии: 2.4; Tmax: 413°C.
Элемент #3302-091809GZWF2: 20 г TiC + 5 г Mg + 8.3 г KH + 5.55 г CaCl2-AD-1, вход.эн.: 378.1 кДж, dE: 11.8 кДж, Tmax: 373°C, теор.эн.: -7.2 кДж, прирост энергии: 1.64.
Элемент #3305-091809GHWFC1: 8 г TiC #26 + 2 г Mg + 2 г NaH + 1.24 г MgF2-AD-1 + 1.04 г SrO; вход.эн.: 144.0 кДж; dE: 2.82 кДж; Tmax: 388°C; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3306-091809GHWFC2: 8 г TiC #26 + 2 г Mg + 3.32 г KH + 1.24 г MgF2-AD-1 + 1.04 г SrO; вход.эн.: 139.0 кДж; dE: 3.00 кДж; Tmax: 402°C; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
- 119 032676
Элемент #3307-091809GHWFC3: 8 г TiC #26 + 2 г Mg + 3.32 г KH + 6.24 г EuBr2; вход.эн.: 230.0 кДж; dE: 5.77 кДж; Tmax: 521°C; теор.эн.: 2.73 кДж; прирост энергии: 2.11.
Элемент #3308-091809GHWFC4: 8 г TiC #26 + 2 г Mg + 3.32 г KH + 6.24 г EuBr2 + 1.04 г SrO; вход.эн.: 152.1 кДж; dE: 6.28 кДж; Tmax: 445°C; теор.эн.: 2.73 кДж; прирост энергии: 2.30.
Элемент #3309-091809GHWFC5: 8 г TiC #26 + 2 г Mg + 2 г NaH + 6.24 г EuBr2 + 1.04 г SrO; вход.эн.: 147.0 кДж; dE: 3.10 кДж; Tmax: 425°C; теор.эн.: 1.48 кДж; прирост энергии: 2.09.
Элемент #091809RCWF1: 4.0 г CaBr2-AD-1, 3.32 г KH, 2 г Mg и 8 г порошка TiC-26 (очищен в 1 ВМЭ). dE: 9.2 кДж; теор.эн. -3.4 кДж, прирост энергии: 2.7; Tmax: 433°C.
Элемент #091809RCWF4: 2.22 г CaCl2-AD-1, 2 г NaH, 2 г Mg и 8 г порошка TiC-26 (очищен в 1 ВМЭ). dE: 8.1 кДж; теор.эн.: -1.92 кДж, прирост энергии: 4.2; Tmax: 404°C.
Элемент #091709RCWF1: 2.22 г CaCl2-AD-1, 3.32 г KH, 2 г Mg и 8 г порошка TiC-25 (очищен в 1 ВМЭ). dE: 6.2 кДж; теор.эн.: -2.88 кДж, прирост энергии: 2.2; Tmax: 413°C.
Элемент #091709RCWF3: 2.22 г CaCl2-AD-1, 3.32 г KH, 2 г Mg и 8 г YC2 (очищен). dE: 5.7 кДж; теор.эн.: -2.88 кДж, прирост энергии: 2; Tmax: 444°C.
Элемент #091709RCWF4: 2.22 г CaCl2-AD-1, 3.32 г KH, 2 г Mg и 8 г порошка Al4C3 (очищен). dE: 8.8 кДж (теор.эн. -2.88 кДж, прирост энергии: 3.1; Tmax: 420°C.
091709KAWFC1 #1310 8.3 г KH + 5.0 г Mg + 20.0 г TiC+ 5.55 г CaCl2-I 387 кДж, 405 кДж, 18 кДж; Tmax -370°C, теор.эн.: 7.9 кДж, прирост энергии: 2.28.
091709KAWFC2 #1309 16.6 г KH+ 10.0 г Mg+ 40.0 г TiC+38.0 г BaI2-AD-1DRIED 363 кДж, 404 кДж, 41 кДж; небольшое ИУТК 100°C при 160°C с Tmax: -370°C; прирост энергии -3.5X (X -11.7кДж).
091709KAWFC3 #1308 10.0 г NaH+ 10.0 г Mg+ 40.0 г TiC+38.0 г BaI2-DRIED 363 кДж, 393 кДж, 30 кДж; небольшое ИУТК при 130°C с Tmax: -370°C; прирост энергии -7.5X (X -4.0 кДж).
091609KAWFC1 #1307 8.3 г KH + 5.0 г Mg + 20.0 г MgO+ 10.4 г BaCl2-I 387 кДж, 404 кДж, 17 кДж; Tmax -350°C; прирост энергии -3.4X (X = -5.0 кДж).
091609KAWFC2 #1306 8.3 г KH + 5.0 г Mg + 20.0 г In+ 14.85 г BaBr2-AD-I 424 кДж, 436 кДж, 12 кДж; Tmax -400°C; прирост энергии -2.6X (X = -4.68 кДж).
Элемент #3283-091609GZWF1: 20 г TiC + 5 г Mg + 5 г NaH + 10 г CaBr2-AD-1, вход.эн.:408.1 кДж, dE:13.0 кДж, Tmax:-350°C, теор.эн.: -5.42 кДж, прирост энергии: 2.39.
Элемент #3284-091609GZWF2: 20 г TiC + 5 г Mg + 8.3 г KH + 10 г CaBr2-AD-1, вход.эн.:376.1 кДж, dE:13.9 кДж, Tmax: 356°C, теор.эн,: -8.55 кДж, прирост энергии: 1.62.
Элемент #091609RCWF1: 4.0 г CaBr2-AD-1, 3.32 г KH, 2 г Mg и 8 г порошка TaC (очищен в 1 ВМЭ). dE: 7.4 кДж; теор.эн.: -3.42 кДж, прирост энергии 2.2; Tmax: 411°C.
091509KAWSU #1304 83.3 г KH+ 50.0 г Mg+ 200.0 г TiC+148.5 г BaBr2-AD-I (высушен согласно Alfa Aesar) 2340 кДж, 250 кДж, 160 кДж; небольшое ИУТК при 110°C и другое ИУТК величиной 200°C при 280°C с Tmax: -480°C; прирост энергии: -3.4X (X -46.8 кДж).
091509KAWFC1 #1303 3.32 г KH+ 2.0 г Mg+ 8.0 г TiC+ 6.24 г EuBr2+ 0.2 г MgO 170 кДж, 187 кДж, 17 кДж; Tmax -450°C.
091509KAWFC2 #1296 16.6 г KH+ 10.0г Mg+ 40.0 г TiC-23+38.0 г BaI2-I 366 кДж, 429 кДж, 63 кДж; небольшое ИУТК при 130°C с Tmax: -370°C; прирост энергии: -5.3Х (X -11.7 кДж).
091509KAWFC3 #1301 8.3 г KH + 5.0 г Mg + 20.0 г TiC+ 10.4 г BaCl2-I 382 кДж, 387 кДж, 5 кДж; Tmax -305°C; прирост энергии: -X (X = -5.0 кДж).
Элемент #3275-091509GZWF1: 20 г TiC + 5 г Mg + 5 г NaH + 3.9 г CaF2, вход.эн. :542.1 кДж, dE: 6.3 кДж, Tmax: 441°C, теор.эн.: 0 кДж, прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3276-091509GZWF2: 20 г TiC + 5 г Mg + 8.3 г KH + 3.9 г CaF2, вход.эн.: 516.1 кДж, dE: 9.4 кДж, Tmax: 461°C, теор.эн.: 0 кДж, прирост энергии: не ограничен.
Элемент #091509RCWF1: 2.0 г CaBr2-AD-1, 1.66 г KH, 1 г Mg и 4 г нанопорошка SiC (очищен в 1 ВМЭ). dE 5.0 кДж; Tmax: 410°C, теор.эн.: 1.71 кДж, прирост энергии: 2.9.
Элемент #091509RCWF2: 4.0 г CaBr2-AD-1, 3.32 г KH, 2 г Mg и 8 г порошка YC2 (очищен). dE: 5.5 кДж; Tmax: 439°C, теор.эн.: 3.42 кДж, прирост энергии: 1.6.
Элемент #091509RCWF4: 4.0 г CaBr2-AD-1, 3.32 г KH, 2 г Mg и 8 г порошка B4C (очищен). dE: 10.0 кДж; Tmax: 415°C, теор.эн.: 3.42 кДж, прирост энергии: 2.9.
Элемент #3267-091409GZWF1: 20 г TiC + 5 г Mg + 5 г NaH + 3.1 г MgF2, вход.эн. :416.1 кДж, dE: 4.8 кДж, Tmax: 342°C, теор.эн.: 0 кДж, прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3268-091409GZWF2: 20 г TiC + 5 г Mg + 8.3 г KH + 3.1 г MgF2, вход.эн.:418.1 кДж, dE: 8.6 кДж, Tmax: 362°C, теор.эн.: 0 кДж, прирост энергии: не ограничен.
Элемент #091409RCWF1: 4.16 г BaCl2, 3.32 г KH, 3.33 г Ca и 8 г TiC-20 (очищен в 1 ВМЭ). dE: 5.1 кДж; Tmax: 408°C, теор.эн.: 1.6 кДж, прирост энергии: 3.5.
091109KAWFC2 #1296 16.6 г KH+ 10.0 г Mg+ 40.0 г TiC-23+29.7 г BaBr2 (высушен согласно Alfa Aesar) (20 кДж с NaH) 489 кДж, 517 кДж, 28 кДж; Tmax: -410°C; прирост энергии: -3X (X -9.36 кДж).
Элемент #3259-091109GZWF1: 20 г TiC + 5 г Mg + 8.3 г KH + 6.05 г RbCl, вход.эн.: 370.1 кДж, dE:
5.5 кДж, Tmax: 350°C, теор.эн.: 0 кДж, прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3260-091109GZWF2: 20 г TiC + 5 г Mg + 8.3 г KH + 8.3 г KI, вход.эн.: 388.1 кДж, dE: 7.9
- 120 032676 кДж, Tmax: 356°C, теор.эн.: 0 кДж, прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3261-091109GZWF3: 8 г TiC + 2 г Mg + 2 г NaH + 6.24 г EuBr2, вход.эн.: 85.0 кДж, dE:
10.5 кДж, ИУТК: 109-308°C, Tmax: 311°C, теор.эн.:-1.48 кДж, прирост энергии: 7.1.
Элемент #3262-091109GZWF4: 1000 г RNi 2400, вход.эн.: 1520.0 кДж, dE: 685.3 кДж (10.3 кДж/15г RNi), ИУТК: 82-429°C, Tmax: 433 °C.
Элемент #3263-091109GHWFC1: 8 г AC3-9 + 2 г Sr + 2 г NaH + 6.24 г EuBr2; вход.эн.: 149.0 кДж; dE: 6.03 кДж; ИУТК: 70-180°C; Tmax: 527°C; теор.эн.: 1.5 кДж, прирост: 4.
Элемент #3264-091109GHWFC2: 8 г AC3-9 + 2 г Sr + 3.32 г KH + 6.24 г EuBr2; вход.эн.: 191.1 кДж; dE: 14.1 кДж; Tmax: 407°C; теор.эн.: 2.7 кДж, прирост энергии: 5.
Элемент #3265-091109GHWFC4: 8 г AC3-9 + 2 г Mg + 3.32 г KH + 6.24 г EuBr2 (шаровой размол); вход.эн.: 160.4.0 кДж; dE: 9.68 кДж; Tmax: 468°C; теор.эн.: 2.7 кДж, прирост энергии: 3.6.
Элемент #091109RCWF1: 1.5 г InCl, 1.66г KH, 1 г порошка Mg и 4 г нанопорошка Ag (очищен в 1 ВМЭ). dE: 6.3 кДж; ИУТК: 99°C (137-236°C). Tmax: 402°C, теор.эн.: 2.29 кДж, прирост энергии: 2.75.
Элемент #091109RCWF4: 1.5 г InCl, 1.66 г KH, 1 г порошка Mg и 4 г нанопорошка W (очищен). dE:
12.6 кДж; ИУТК: 83°C (125-208°C). Tmax: 378°C, теор.эн.: 2.29 кДж, прирост энергии: 5.5.
Элемент #3251-091009GZWF1: 20 г TiC + 5 г Mg + 5 г NaH + 19.55 г BaI2, вход.эн.: 358.1 кДж, dE:
18.5 кДж, Tmax: 336°C, теор.эн.: -1.99 кДж, прирост энергии: 9.3.
Элемент #3252-091009GZWF2: 20 г TiC + 5 г Mg + 8.3 г KH + 19.55 г BaI2, вход.эн.: 358.1 кДж, dE:
27.5 кДж, Tmax: 366°C, теор.эн.: -5.85 кДж, прирост энергии: 4.7.
090909KAWFC1 #1291 8.3 г KH + 5.0 г Mg + 20.0 г TiC+ 2.05 г AlN (элемент #1231: 6 кДж) 338 кДж, 343 кДж, 5 кДж, Tmax ~350°C; прирост энергии ~X (X ~0 кДж).
Элемент #090909RCWF1: 2.97 г BaBr2, 1.66 г KH, 1 г порошка Mg и 4 г нанопорошка Ag (очищен в 1 ВМЭ). dE: 4.3 кДж; Tmax: 418°C, теор.эн.: 0.94 кДж, прирост энергии: 4.6.
Элемент #090909RCWF4: 2.97 г BaBr2, 1.66 г KH, 1 г порошка Mg и 4 г нанопорошка W (очищен). dE: 6.7 кДж; Tmax: 368°C, теор.эн.: 0.94 кДж, прирост энергии: 7.1.
Элемент #3244-090909GZWF2: 20 г TiC + 5 г Mg + 8.3 г KH + 10.4 г BaCl2,вход.эн.: 582.1 кДж, dE:11.3 кДж, Tmax: 480°C, теор.эн.: -4.1 кДж, прирост энергии: 2.79.
Элемент #090809RCWF4: 4.16 г BaCl2, 3.2 г K, 4.17 г TiH2 и 8 г порошка CrB2 (очищен). dE: 4.4 кДж; Tmax: 363°C.
Элемент #3236-090809GZWF2: 20 г TiC + 5 г Mg + 5 г NaH + 2.05 г AlN, вход.эн. :366.0 кДж, dE: 5.3 кДж, Tmax: 35°C, теор.эн.: 0 кДж, прирост энергии: не ограничен.
Элемент #090409RCWF4: 4.16 г BaCl2, 3.2 г K, 4.17 г TiH2 и 8 г порошка TiC (очищен). dE: 5.7 кДж; Tmax: 383°C, теор.эн.: 1.04 кДж, прирост энергии: 5.4.
090409KAWFC2 #1284 8.3 г KH + 5.0 г Mg + 20.0 г TiC+ 2.15 г LiCl 333 кДж, 345 кДж, 12 кДж; Tmax ~345°C; прирост энергии ~4X (X ~0.6 кДж х 5=3.0 кДж).
090109KAWFC2 #1275 5.0 г NaH+ 5.0 г Mg+ 20.0 г In+ 14.85 г BaBr2 336 кДж, 348 кДж, 12 кДж; Tmax ~340°C; прирост энергии ~8X (X ~1.51 кДж).
Элемент #3220-090309GZWF2: 20 г TiC + 5 г Mg + 8.3 г KH + 2.05 г AlN, вход.эн. :406.1 кДж, dE: 6.5 кДж, Tmax: 343°C, теор.эн.: 0 кДж, прирост энергии: не ограничен.
Элемент #090309RCWF1: 5.94 г BaBr2, 3.32 г KH, 2 г порошка Mg и 8 г порошка Mo (очищены в 1 ВМЭ). dE: 4.6 кДж; Tmax: 391°C, теор.эн.: 1.88 кДж, прирост энергии: 2.45.
Элемент #3212-090209GZWF1: 20 г TiC + 5 г Mg + 5 г NaH + 14.85 г BaBr2,вход.эн.: 366.1 кДж, dE:
6.7 кДж, Tmax: 355°C, теор.эн.: 1.55 кДж, прирост энергии: 4.3.
Элемент #090209RCWF3: 5.94 г BaBr2, 3.32 г KH, 2 г порошка Mg и 8 г порошка Cu (очищены). dE:
7.4 кДж; Tmax: 442°C, теор.эн.: 1.88 кДж, прирост энергии: 4.
090209KAWFC2 #1278 8.3 г KH+ 5.0 г Mg+ 20.0 г порошка Co + 7.5 г InCl 336 кДж, 359 кДж, 23 кДж; Tmax ~345°C; прирост энергии ~1.74 X (X ~2.64 кДж х 5=13.2 кДж).
Элемент #3204-090109GZWF2: 20 г TiC + 5 г Mg + 5 г NaH + 14.85 г BaBr2, вход.эн.:536.1 кДж, dE:17.1 кДж, Tmax: 481°C, теор.эн.: 1.55 кДж, прирост энергии: 11.
Элемент #3207-090109GHWFC1: 4 г Al4C3 + 1 г Mg + 1.66 г KH + 3.79 г SnI2; вход.эн.: 113.0 кДж; dE: 7.31 кДж; ИУТК: 190-300°C; Tmax: 355°C, теор.эн.: 5.62 кДж, прирост энергии: 1.3.
Элемент #3208-090109GHWFC2: 4 г TaC + 1 г Mg + 1.66 г KH + 3.79 г SnI2; вход.эн.: 113.1 кДж; dE: 7.81 кДж; ИУТК: 165-270°C; Tmax: 367°C, теор.эн.: 5.62 кДж, прирост энергии: 1.39.
Элемент #090109RCWF4: 5.94 г BaBr2, 3.32 г KH, 2 г порошка Mg и 8 г порошка B (очищены). dE
9.5 кДж; Tmax: 419°C, теор.эн.: 1.9 кДж, прирост энергии: 5.
Элемент #083109RCWF4: 2.08 г BaCl2, 1.66 г KH, 1 г порошка Mg и 4 г порошка SrO (очищены). dE:
7.4 кДж; Tmax: 432°C, теор.эн.: 1.88 кДж, прирост энергии: 3.9.
Элемент #3200-083109GHWFC2: 4 г NbC + 1 г Mg + 1.66 г KH + 3.79 г SnI2; вход.эн.: 129.0 кДж; dE: 9.26 кДж; ИУТК: 170-310°C; Tmax: 422°C, теор.эн.: 5.62 кДж, прирост энергии: 1.65.
Элемент #3188-082809GZWF2: 20 г TiC + 5 г Mg + 8.3 г KH + 14.85 г BaBr2, вход.эн.: 342.1 кДж, dE:
14.5 кДж, Tmax: 368°C, теор.эн.: 4.68 кДж, прирост энергии: 3.
- 121 032676
082709KAWFC2 #1266 8.3 г KH+ 5.0 г Mg+ 20.0 г Co+ 7.5 г InCl 336 кДж, 360 кДж, 24 кДж; Tmax ~360C; прирост энергии ~2.1 X (X ~11.45 кДж).
082709KAWFC3 #1265 8.3 г KH+ 8.35 г Ca+ 20.0 г TiC+ 7.5 г InCl 339 кДж, 364 кДж, 25 кДж; Tmax ~340°C; прирост энергии ~1.77X (X ~14.1 кДж).
Элемент #3171-082609GZWF3: 4 г TiC + 1 г MgH2 + 1.66 г KH + 3.09 г MnI2, вход.эн.: 115.0 кДж, dE: 4.4 кДж, ИУТК: 35-150°C, Tmax: 325°C, теор.эн.: 2.98 кДж, прирост энергии: 1.46.
Элемент #3172-082609GZWF4: 4 г TiC + 1 г MgH2 + 1 г NaH + 3.09 г MnI2: 119.0 кДж, dE: 5.0 кДж, ИУТК: 90-154°C, Tmax: 372°C, теор.эн.: 2.21 кДж, прирост энергии: 2.27.
Элемент #082609RCWF1: 2.08 г BaCl2, 1.66 г KH, 1 г Mg и 4 г YC2 (очищен в 1 ВМЭ). dE: 4.6 кДж; Tmax: 404°C, теор.эн.: 0.52 кДж, прирост энергии: 8.8.
Элемент #082609RCWF4: 2.08 г BaCl2, 1.66 г KH, 1 г порошка Mg и 4 г порошка Cu (очищены). dE:
4.1 кДж; Tmax: 378°C, теор.эн.: 0.52 кДж, прирост энергии: 7.89.
Элемент #082509RCWF4: 2.08 г BaCl2, 1.66 г KH, 1 г порошка Mg и 4 г WC (очищен). dE: 4.1 кДж; Tmax: 363°C, теор.эн.: 0.52 кДж, прирост энергии: 7.9.
082109KAWFC1 #1255 3.32 г KH + 2.0 г Mg + 8.0 г CAII-300 + 6.18 г MnI2 83 кДж, 101 кДж, 18 кДж ИУТК 200°C при ~240°C с Tmax ~440°C; прирост энергии ~2.4X (X~3.7 кДж х 2=7.4 кДж).
Элемент #081909RCWF1: 1.50 г InCl, 1.66 г KH, 1 г порошка Mg и 4 г SrO (очищен в 1 ВМЭ). dE:
5.9 кДж; ИУТК: 114°C (123-237°C). Tmax: 386°C, теор.эн.: 3.18 кДж, прирост энергии: 1.85.
081809KAWFC1 #1246 16.64 г KH + 10.0 г Mg + 40.0 г TiC + 30.9 г MnI2 Валидация 122 кДж, 209 кДж, 87 кДж; прирост энергии ~2.35Х (X ~3.7 кДж х 10=37 кДж).
081909KAWFC1 #1249 8.3 г KH + 5.0 г Mg + 20.0 г TiC + 15.6 г EuBr2 Валидация 130 кДж, 177 кДж, 47 кДж; ИУТК 150°C при 50°C с Tmax~ 220°C; прирост энергии ~6.86X (1.37 кДж х 5=6.85 кДж).
081809KAWFC2 #1245 5.0 г NaH + 5.0 г MgH2 + 20.0 г TiC + 15.45 г MnI2 232 кДж, 255 кДж, 23 кДж; ИУТК 100°C при 100°C с Tmax ~275°C; прирост энергии ~1.78 X (X ~2.58 кДж х 5=12.9 кДж).
081809KAWFC3 #1244 5.0 г NaH + 5.0 г MgH2 + 20.0 г CAII-300 + 15.45 г MnI2 243 кДж, 268 кДж, 25 кДж; ИУТК 50°C при 150°C с Tmax ~250°C; прирост энергии ~1.9 X (X ~2.58 кДж х 5=12.9 кДж).
081709KAWFC2 #1243 10.0 г NaH+ 10.0 г Mg+ 40.0 г TiC+20.8 г BaCl2 339 кДж, 353 кДж, 14 кДж; Tmax: ~ 340°C; прирост энергии ~X (X ~0.04 х 10=4 кДж).
081709KAWFC3 #1242 10.0 г NaH+ 10.0 г Mg+ 40.0 г TiC+29.7 г BaBr2 337 кДж, 357 кДж, 20 кДж; Tmax: ~340°C; прирост энергии ~6X (X ~0.3 кДж х 10=3.0 кДж).
081409KAWFC1 #1241 8.3 г KH (тестирование партия #422U002) + 5.0 г Mg + 20.0 г CAII-300+9.36 г AgCl 327 кДж, 364 кДж, 37 кДж, небольшое ИУТК при ~250°C с Tmax ~360°C; прирост энергии ~2.2X (X=2.7 кДж х 6.5=17.5 кДж).
081409KAWFC2 #1240 8.3 г KH+ 5.0 г Mg+ 20.0 г TiC+10.4 г BaCl2 повторение элемента #1216 16 кДж, 339 кДж, 351 кДж, 12 кДж; Tmax: ~340°C; прирост энергии ~4.6 X (X ~2.6 кДж; 1 элемент: избыточная энергия ~5.4 кДж).
081409KAWFC3 #1239 8.3 г KH+ 5.0 г Mg+ 20.0 г YC2+14.85 г BaBr2 339 кДж, 349 кДж, 11 кДж; Tmax: ~340°C; прирост энергии ~2.34 X (X ~0.94 х 5 кДж=4.7 кДж; 1 Cell: избыточная энергия ~5.3 кДж).
081909KAWFC3 #1247 3.32 г KH + 2.0 г Mg + 8.0 г TiC + 6.18 г MnI2 DEMO RUN 61 кДж, 78 кДж, 17 кДж; ИУТК 200°C при ~50°C с Tmax ~270°C; прирост энергии ~2.3 X (X ~3.7кДж х 2=7.4 кДж).
Элемент #3128-081909GZWF4: 4 г In + 1 г Mg + 1 г NaH + 2.97 г BaBr2,вход.эн.: 162.6 кДж, dE: 5.8 кДж, Tmax: 454°C, теор.эн.: 0.31 кДж, прирост энергии: 18.7.
Элемент #081809RCWF3: 2.97 г BaBr2, 1.66 г KH, 1 г порошка Mg и 4 г порошка Fe (очищены). dE:
4.4 кДж; Tmax: 411°C, теор.эн.: 0.94 кДж, прирост энергии: 4.6.
Элемент #081709RCWF1: 1.50 г InCl, 1.66 г KH, 1 г порошка Mg и 4 г порошка Ti (очищены в 1 ВМЭ). dE: 5.2 кДж; ИУТК: 93°C (116-209°C). Tmax: 390°C, теор.эн.: 2.29, прирост энергии: 2.27.
Элемент #081709RCWF3: 1.50 г InCl, 1.66 г KH, 1 г порошка Mg и 4 г порошка Fe (очищены). dE:
5.8 кДж; ИУТК: 88°C (129-217°C). Tmax: 458°C, теор.эн.: 2.29, прирост энергии: 2.5.
Элемент #081709RCWF4: 1.50 г InCl, 1.66 г KH, 1 г порошка Mg и 4 г порошка Co (очищены). dE: 6.0 кДж; ИУТК: 98°C (122-220°C). Tmax: 465°C, теор.эн.: 2.29, прирост энергии: 2.6.
Элемент #3098-081409GZWF1: 20 г TiC + 5 г Mg + 8.3 г KH + 2.15 г LiCl, вход.эн.:326.0 кДж, dE: 7.7 кДж, Tmax: 327°C, теор.эн.: 3 кДж, прирост энергии: 2.5.
Элемент #3099-081409GZWF2: 20 г TiC + 5 г Mg + 8.3 г KH + 4.35 г LiBr, вход.эн.: 322.1 кДж, dE:10.2 кДж, Tmax: 317°C, теор.эн.: 3.75 кДж, прирост энергии: 2.66.
Элемент #081409RCWF1: 1.50 г InCl, 1.66 г KH, 1 г порошка Mg и 4 г VC (очищены в 1 ВМЭ). dE:
5.2 кДж; ИУТК: 76°C (135-211°C). Tmax: 386°C, теор.эн.: 2.29 кДж, прирост энергии: 2.27.
Элемент #081409RCWF3: 1.50 г InCl, 1.66 г KH, 1 г порошка Mg и 4 г ZrB2 (очищены). dE: 5.1 кДж, ИУТК: 66°C (142-208°C). Tmax: 383°C, теор.эн.: 2.29 кДж, прирост энергии: 2.2.
Элемент #081109RCWF3: 2.97 г BaBr2, 1.66 г KH, 1 г порошка Mg и 4 г B4C (очищены). dE: 4.5 кДж; Tmax: 393°C, теор.эн.: 0.94, прирост энергии: 4.8.
Элемент #3058-081009GZWF1: 20 г AC3-8 + 8.3 г K, вход.эн.: 325.6 кДж, dE: 6.8 кДж, ИУТК: 50- 122 032676
70°C, Tmax: 330°C.
Элемент #081009RCWF1: 2.97 г BaBr2, 1.66 г KH, 1 г порошка Mg и 4 г YC2 (очищены в 1 ВМЭ). dE: 5.3 кДж; Tmax: 423°C, теор.эн.: 0.94 кДж, прирост энергии: 5.6.
Элемент #081009RCWF3: 2.97 г BaBr2, 1.66 г KH, 1 г порошка Mg и 4 г TaC (очищены). dE: 7.1 кДж; Tmax: 395°C, теор.эн.: 0.94 кДж, прирост энергии: 7.55.
080609KAWFC1 #1225 3.32 г KH + 2.0 г Mg + 8.0 г TiC+ 6.18 г MnI2 (2X) 64 кДж, 80 кДж, 16 кДж, ИУТК 140°C при ~50°C с Tmax ~260°C; прирост энергии ~2.16X (X ~3.7 кДж х 2=7.4 кДж).
Элемент #3046-080609GZWF4: 4 г AC3-8 + 1 г MgH2 + 1 г NaH + 3.09 г MnI2, вход.эн.: 1 49.1 кДж, dE: 8.0 кДж, ИУТК: 146-237°C, Tmax: 428°C, теор.эн.: 2.58 кДж, прирост энергии: 5.
Элемент #080609RCWF1: 1.50 г InCl, 1.66 г KH, 1.67 г Ca и 4 г AC3-8 в 1 ВМЭ, dE: 9.9 кДж; ИУТК: 142°C (157-299°C). Tmax: 382°C, теор.эн.: 2.82 кДж, прирост энергии: 3.5.
Элемент #3034-080509GZWF1: 20 г TiC + 5 г Mg + 8.3 г KH + 3.7 г CrB2, вход.эн.: 316.6 кДж, dE:
5.96 кДж, Tmax: 328°C, теор.эн.: 0.25 кДж, прирост энергии: 24.
Элемент #3035-080509GZWF2: 20 г TiC + 5 г Mg + 8.3 г KH + 14.85 г BaBr2, вход.эн.: 318.1 кДж, dE: 13.0 кДж, Tmax: 334°C, теор.эн.: 4.7 кДж, прирост энергии: 2.76.
Элемент #3037-080509GZWF4: 4 г AC3-7 + 1 г MgH2 + 1 г NaH + 2.78 г MgI2, вход.эн.:254.0 кДж, dE: 7.5 кДж, Tmax: 653°C, теор.эн.: 1.75 кДж, прирост энергии: 4.3.
Элемент #080509RCWF1: 1.50 г InCl, 1.66 г KH, 1 г Mg и 4 г YC2 (очищен в 1 ВМЭ). dE: 7.7 кДж; ИУТК: 104°C (158-262°C). Tmax: 390°C, теор.эн.: 4.7 кДж, прирост энергии: 1.6.
Элемент #3026-080409GZWF2: 20 г TiC + 5 г Mg + 8.3 г KH + 2.05 г AlN, вход.эн.: 337.6 кДж, dE:
5.20 кДж, Tmax: 296°C, теор.эн.: 0 кДж, прирост энергии: не ограничен.
Элемент #3031-080409GHWFC3: 4 г Cu + 1 г Mg + 1.66 г KH + 1.44 г AgCl; вход.эн.: 128.0 кДж; dE: 6.33 кДж; ИУТК: 125-215°C; Tmax: 379°C, теор.эн.: 3.35 кДж, прирост энергии: 1.94.
Элемент #3032-080409GHWFC4: 4 г Cr + 1 г Mg + 1.66 г KH + 1.44 г AgCl; вход.эн.: 142.0 кДж; dE: 4.35 кДж; ИУТК: 250-350°C; Tmax: 434°C, теор.эн.: 3.35 кДж, прирост энергии: 1.33.
Элемент #3033-080409GHWFC5: 4 г Mn + 1 г Mg + 1.66 г KH + 1.44 г AgCl; вход.эн.: 139.0 кДж; dE: 6.26 кДж; Tmax: 413°C, теор.эн.: 3.35 кДж, прирост энергии: 1.93.
Элемент #080409RCWF1: 1.50 г InCl, 1.66 г KH, 1 г Mg и 4 г Cr3C2 (очищен в 1 ВМЭ). dE: 5.8 кДж; ИУТК: 110°C (130-240°C). Tmax: 389°C, теор.эн.: 2.29 кДж, прирост энергии: 2.5.
Элемент #080409RCWF3: 1.50 г InCl, 1.66 г KH, 1 г Mg и 4 г Al4C3 (очищен). dE: 4.1 кДж; ИУТК: 75°C (140-215°C). Tmax: 389°C, теор.эн.: 2.29 кДж, прирост энергии: 1.79.
080309KAWFC1 #1216 8.3 г KH+ 5.0 г Mg+ 20.0 г TiC+10.4 г BaCl2 313 кДж, 329 кДж, 16 кДж, Tmax: ~340°C; прирост энергии ~6.1 X (X ~2.6 кДж; 1 элемент: избыточная энергия ~5.4 кДж).
073109KAWFC1 #1213 8.3 г KH+ 5.0 г Mg+ 20.0 г TiC+ 4.35 г LiBr 318 кДж, 332 кДж, 14 кДж, Tmax ~350°C; прирост энергии ~3.7 X (X ~0.75 кДж х 5=3.75 кДж).
072709KAWFC2 #1200 избыточная энергия: 21 кДж.
073109KAWFC2 #1212 8.3 г KH+ 5.0 г Mg+ 20.0 г CAII-300+ 2.0 г MgO 339 кДж, 358 кДж, 19 кДж, Tmax: ~340°C, теор.эн.: 0 кДж, прирост не ограничен.
073109KAWFC2 #1211 8.3 г KH+ 5.0 г Mg + 20.0 г CAII-300 + 7.3 г Ni2Si 339 кДж, 359 кДж, 20 кДж, Tmax: ~340°C; прирост энергии 14.3 (X ~0.28 кДж х 5=1.40 кДж; 1 элемент: избыточная энергия ~5.8 кДж).
Элемент #3017-080309GZWF2: 20 г TiC + 5 г Mg +8.3 г KH + 10.4 г BaCl2, вход.эн.:357.1 кДж, dE: 16.56 кДж, Tmax: 343°C, теор.эн.: 2.6 кДж, прирост энергии: 6.3.
Элемент #3021-080309GHWFC2: 4 г Fe + 1 г Mg + 1.66 г KH + 1.44 г AgCl; вход.эн.: 139.0 кДж; dE: 4.76 кДж; ИУТК: 260-360°C; Tmax: 426°C, теор.эн.: 2.9 кДж, прирост энергии: 1.64.
Элемент #3022-080309GHWFC3: 4 г M + 1 г Mg + 1.66 г KH + 1.44 г AgCl; вход.эн.: 138.0 кДж; dE:
6.96 кДж; ИУТК: 260-370°C; Tmax: 418°C, теор.эн.: 4.97 кДж, прирост энергии: 1.40.
Элемент #3008-073109GZWF2: 20 г AC3-7 + 8.3 г KH + 4.35 г LiBr, вход.эн.: 312.1 кДж, dE: 9.90 кДж, Tmax: 330°C, теор.эн.: 3.75 кДж, прирост энергии: 2.64.
Элемент #3011-073109GHWFC1: 4 г порошка Ti + 1 г Mg + 1.66 г KH + 1.44 г AgCl; вход.эн.: 140.0 кДж; dE: 6.07 кДж; ИУТК: 270-360°C; Tmax: 392°C, теор.эн.: 3.25 кДж, прирост энергии: 1.87.
Элемент #072909RCWF1: 1.49 г Co2P, 1.66 г KH, 1 г Mg и 4 г AC3-7 (очищен в 1 ВМЭ). dE: 3.9 кДж; Tmax: 395°C, теор.эн.: 0.45, прирост энергии: 8.69.
072909KAWFC2 #1206 3.33 г KH + 2.0 г Mg+ 8.0 г CAII-300 + 8.32 г DyI2 (0.02 моль) 129 кДж, 138 кДж, 9 кДж; ИУТК с Tmax ~370°C, теор.эн.: 6.32 кДж, прирост энергии: 1.42; 1 элемент: избыточная энергия ~6.1 кДж с 0.006 моль.
072909KAWFC3 #1205 5.0 г NaH+ 5.0 г Mg+ 20 г TiC+14.85 г BaBr2 339 кДж, 347 кДж, 8 кДж; Tmax ~370°C; прирост энергии ~5X (X ~0.3 кДж х 5=1.5 кДж; 1 элемент: избыточная энергия ~8.0 кДж).
072809KAWFC2 #1203 KH_8.3 г+ Mg_ 5.0 г + CAII-300_20.0 г+ высушенного RbCl_6.05 г (*температурно-прграммируемая десорбция показывает очень низкое влагосодержание).
071709KAWFC1 #1180 избыточная энергия: 18 кДж) 333 кДж, 346 кДж, 13 кДж; Tmax ~360°C; при
- 123 032676 рост энергии ~X (X ~0 кДж; 1 элемент: избыточная энергия ~6.0 кДж).
072809KAWFC3 #1202 KH_8.3 г + Mg_ 5.0 г + CAII-300_20.0 г + Y2S3_13.7 г 336 кДж, 350 кДж, 14 кДж; Tmax~350°C; прирост энергии ~3.45X (X ~0.81 кДж х 5=4.05 кДж; 1 элемент: избыточная энергия ~5.2 кДж).
Элемент #2992-072909GZWF4: 4 г AC3-7 + 1 г Mg + 1 г NaH + 1.49 г Co2P, вход.эн.: 135.0 кДж, dE: 6.7 кДж, Tmax: 380°C, теор.эн.: 0.45, прирост энергии: 13.8.
Элемент #2983-072809GZWF4: 4 г AC3-7 + 1 г Mg + 1.66 г KH 0.01 моль Cl2, вход.эн.: 189.5 кДж, dE:11.4 кДж, Tmax: 85°C, теор.эн.: 8 кДж, прирост энергии: 1.4.
Элемент #072809RCWF1: 0.41 г AlN, 1.66 г KH, 1.67 г Ca и 4 г AC3-7 (очищен в 1'' ВМЭ). dE: 4.2 кДж; Tmax: 401°C, теор.эн.: 0, прирост энергии: не ограничен.
Элемент #2972-072709GZWF1: 20 г AC3-7 + 5 г Mg + 8.3 г KH + 3.7 г CrB2, вход.эн.: 352.6 кДж, dE: 10.62 кДж, Tmax: 324°C, теор.эн.: 0, прирост энергии: не ограничен.
Элемент #2973-072709GZWF2: 20 г AC3-7 + 5 г Mg + 8.3 г KH + 4.35 г LiBr, вход.эн.: 334.6 кДж, dE:16.79 кДж, Tmax: 381°C, теор.эн.: 3.75, прирост энергии: 4.47.
Элемент #2974-072709GZWF3: 4 г Pt/C + 1 г Mg + 1.66 г KH + 1.44 г AgCl, вход.эн.: 148.0 кДж, dE:
6.4 кДж, ИУТК: 388-452°C, Tmax: 453°C, теор.эн.: 2.90, прирост энергии: 2.2.
Элемент #2975-072709GZWF4: 4 г Pd/C + 1 г Mg + 1.66 г KH + 1.44 г AgCl, вход.эн.: 134.1 кДж, dE:
9.9 кДж, ИУТК: 332-446°C, Tmax: 455°C, теор.эн.: 2.90, прирост энергии: 3.4.
072709KAWFC1 #1201 KH_5.0 г+ Mg_ 5.0 г + CAII-300_20.0 г+ KI_8.3 г 314 кДж 331, кДж, 17 кДж; Tmax ~340°C, теор.эн.: 0, прирост энергии: не ограничен.
072709KAWFC2 #1200 KH_5.0 г+ Mg_ 5.0 г + CAII-300_20.0 г+ LiBr_4.35 г 339 кДж, 360 кДж, 21 кДж; Tmax ~350°C, теор.эн.: 0, прирост энергии: не ограничен.
072709KAWFC3 #1199 KH_5.0 г+ Mg_ 5.0 г+CAII-300_20.0 г+ NiB_3.5 г 336 кДж, 357 кДж, 21 кДж; Tmax ~340°C; прирост энергии ~8 (X ~0.52 кДж х 5=2.6 кДж; 1 элемент: избыточная энергия ~4.9 кДж).
Элемент #072709RCWF1: 2.38 г Na2TeO4, 1.66 г KH, 1 г порошка Mg и 4 г AC3-7 (очищен в 1 ВМЭ). dE: 22.3 кДж; ИУТК: 292°C (261-553°C); Tmax: 554°C, теор.эн.: 14.85, прирост энергии: 1.5.
072409KAWFC2 #1196 KH_8.3 г+ Mg_ 5.0 г + CAII-300_20.0 г+ CoS_4.55 г 339 кДж, 357 кДж, 18 кДж; Tmax ~350°C; прирост энергии ~1.37X (X ~2.63 кДж х 5=13.15 кДж; 1 элемент: избыточная энергия ~8.7 кДж).
072409KAWFC3 #1195 NaH_5.0 г+ Mg_ 5.0 г + CAII-300_20.0 г + GdF3_10.7 г 339 кДж, 351 кДж, 12 кДж; Tmax ~320°C; прирост энергии (X ~0.13 кДж х 5=0.65 кДж; 1 элемент: избыточная энергия ~8.68 кДж).
072509KARU #1198 NaH_5.0 г+ Mg_ 5.0 г + CAII-300_20.0 г+ SF6 Online ROWAN TECH PARK Loaded here при BLP на 072209 252.7 кДж, 349.3 кДж, 96.5 кДж, Tmax ~400°C; прирост энергии ~1.37X (X для 0.03 моль SF6 ~70 кДж).
072409KAWRU #1194 NaH_5.0 г+ Ca_5.0 г+ CAII-300_20.0 г + MnI2_15.45 г ROWAN TECH PARK Loaded here при BLP на 072209 346.8 кДж, 398.3 кДж, 51.5 кДж; небольшое ИУТК при ~50°C с Tmax ~320°C; прирост энергии ~1.75 X (X -5.9 кДж х 5=29.5 кДж).
072309KAWRU #1190 NaH_5.0 г+ Ca_5.0 г+CAII-300_20.0 г+ MnI2_15.45 г ROWAN TECH PARK Loaded here при BLP on 072209 336.5 кДж, 388.6 кДж, 52.1 кДж, небольшое ИУТК при ~50°C с Tmax ~320°C; прирост энергии ~1.76X (X ~5.9 кДж х 5=29.5 кДж).
Элемент #072409RCWF1: 0.40 г MgO, 1.66 г KH, 1 г порошка Mg и 4 г AC3-6 1 ВМЭ, dE: 4.1 кДж; Tmax: 388°C; теор.эн.: 0; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #2963-072409GZWF1: 20 г TiC + 5 г Mg + 5 г NaH + 14.85 г BaBr2, вход.эн.: 381.1 кДж, dE:7.32 кДж, Tmax: 314°C, теор.эн.: 1.55 кДж, прирост энергии: 4.7.
Элемент #2968-072409GHWFC2: 4 г AC3-6 + 1 г Mg + 1 г NaH + 2.38 г Na2TeO4; вход.эн.: 141.0 кДж; dE: 19.32 кДж; ИУТК: 225-540°C; Tmax: 540°C, теор.эн.: 14.85 кДж, прирост энергии: 1.3.
071609KAWRU #1177 KH 8.3 г + Mg 5.0 г + TiC 20.0 г + SnI2 18.5 г 199.8 кДж, 245.8 кДж, 46 кДж, теор.эн.: 28.1 кДж, прирост энергии: 1.63.
Элемент #2933-072009GHWFC2: 4 г AC3-5 + 1 г Mg + 1.66 г KH + 0.87 г LiBr; вход.эн.: 146.0 кДж; dE: 6.24 кДж; Tmax: 439°C, теор.эн.: эндотермичная.
Элемент #2954-072309GZWF1: 20 г AC3-6 + 5 г Mg + 8.3 г KH + 13 г CsL вход.эн.: 333.1 кДж, dE: 10.08 кДж, Tmax: 328°C, теор.эн.: 0, прирост энергии: не ограничен.
072409KAWRU #1194 NaH_5.0 г + Ca_5.0 г +CAII-300_20.0 г + MnI2_15.45 г ROWAN TECH PARK Loaded here при BLP on 072209 346.8 кДж, 398.3 кДж, 51.5 кДж; прирост энергии ~1.75X (X ~5.9 кДж х 5=29.5 кДж).
072309KAWFC1 #1193 NaH_5.0 г+ Mg_ 5.0 г + CAII-300_20.0 г+ InCl2_6.5 г 311 кДж, 338 кДж, 27 кДж; небольшое ИУТК при 150°C с Tmax ~350°C; прирост энергии ~1.8X (X ~4.22 кДж х 3.5=14.7 кДж; 1 элемент: избыточная энергия ~7.9 кДж).
072209KAWFC1 #1189 KH_8.3 г+ Mg_ 5.0 г + CAII-300_20.0 г+ AlN_2.05 г 326 кДж, 341 кДж, 15 кДж; Tmax ~320°C; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен (1 элемент: избыточная энергия ~4.9
- 124 032676 кДж).
072209KAWFC2 #1188 NaH_5.0 г+ Mg_ 5.0 г + CAII-300_20.0 г+ CsCl_8.4 г 320 кДж, 330 кДж, 10 кДж; Tmax ~330°C; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен (1 элемент: избыточная энергия ~4.1 кДж).
Элемент #2947-072209GZWF2: 20 г AC3-6 + 5 г Mg + 5 г NaH + 6.1 г RbCl, вход.эн.: 322.6 кДж, dE:14.6 кДж; Tmax: 320°C; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #2931-072209GZWF4: 4 г AC3-6 + 1 г Mg + 1.66 г KH + 1.66 г KI, вход.эн.: 131.0 кДж, dE:
5.6 кДж; Tmax: 397°C; теор.эн.: 0 кДж; прирост энергии: не ограничен.
Элемент #072109RCWF1: 0.70 г NiB, 1.66 г KH, 1 г порошка Mg и 4 г AC3-6 в 1 ВМЭ, dE: 4.9 кДж; Tmax: 402°C; теор.эн.: 0.52 кДж; прирост энергии: 9.4.
Элемент #2939-072109GZWF3: 4 г Pt/C + 1 г Mg + 1 г NaH + 2.97 г BaBr2, вход.эн.: 153.0 кДж, dE:
5.1 кДж; Tmax: 390°C; теор.эн.: 0.31; прирост энергии: 16.
Элемент #2944-072109GHWFC4: 4 г AC3-6 + 1 г Mg + 1 г NaH + 2.32 г Ag2O; вход.эн.: 221.1 кДж; dE: 8.48 кДж; ИУТК: 70-150°C; Tmax: 547°C; теор.эн.: 5.71 кДж; прирост энергии: 1.49.
Элемент #2945-072109GHWFC5: 4 г AC3-6 + 1 г Mg + 1.66 г KH + 2.32 г Ag2O; вход.эн.: 215.9 кДж; dE: 10.12 кДж; ИУТК: 70-140°C; Tmax: 545°C; теор.эн.: 5.71 кДж; прирост энергии: 1.77.
B. Растворный ЯМР.
Типичные реакционные смеси для образования гидрино содержат:
(i) по меньшей мере один катализатор или источник катализатора и водорода, такой как выбранный из группы Li, Na, K, LiH, NaH и KH, (ii) по меньшей мере один окислитель, такой как выбранный из группы SrCl2, SrBr2, SrI2, BaCl2, BaBr2, MgF2, MgCl2, CaF2, MgI2, CaF2, CaI2, EuBr2, EuBr3, FeBr2, MnI2, SnI2, PdI2, InCl, AgCl, Y2O3, KCl, LiCl, LiBr, LiF, KI, RbCl, Ca3P2, SF6, Mg3As2 и AlN, (iii) по меньшей мере один восстановитель, такой как выбранный из группы Mg, Sr, Ca, CaH2, Li, Na, K, KBP4 и NaBH4, и (iv) по меньшей мере один носитель, такой как выбранный из группы TiC, TiCN, Ti3SiC2, YC2, CrB2, Cr3C2, GdB6, Pt/Ti, Pd/C, Pt/C, AC, Cr, Co, Mn, нанопорошок Si, MgO и TiC.
мг продукта реакции из реакционных смесей добавляют к 1,5 мл дейтерированного N,Nдиметилформамида^7 (DCON(CD3)2, ДМФ^7 (99,5% Cambridge Isotope Laboratories, Inc.) во флаконе, уплотнённом с помощью клапана из стекла и тефлона (TEFLON™), перемешивают и оставляют с целью растворения на 12 ч в боксе с перчатками в атмосфере аргона. Раствор, не содержащий твёрдых материалов, переносят в пробирку для ЯМР (внешний диаметр 5 мм, длина 23 см, Wilmad) через газонепроницаемое соединение, после чего пробирку заплавляют на пламени. ЯМР-спектры регистрируют 500-МГц ЯМР-спектрометре Bruker с дейтериевой стабилизацией. Химические сдвиги соотносили к частоте растворителя, такого как ДМФ^7 при 8,03 м.д. по отношению к тетраметилсилану (TMS).
Было предсказано, что гидрино-гидридный ион H-(1/4) должен наблюдаться при примерно -3,86 м.д., а молекулярный гидрино при примерно 3 м.д., который может быть сдвинут в результате взаимодействия с катионом или растворителем. Положение появления этих пиков со сдвигом и интенсивностью для конкретной реакционной смеси приведены в табл. 3.
Таблица 3 1Н-растворный ЯМР после экстракции гидрино-катализаторных систем диметилформамидом ДМФ-Д7 Положение и интенсивность пиков Н2(1/4) или Н'(1/4)
Реагенты г TiC + 3 г Mg + 5 г NaH (12 rpm)
1,20 м.д, средн.
1,21 м.д. средн.
- 125 032676
7.95 г SrCl2 + 8.3 г КН + 5 г Mg + 20 г TiC
1.21 м.д. средн.
1.21 м.д. средн, и отчётл.
1.21 м.д. средн.
г СгВ2 + 5 г Mg + 5 г NaH
1.24 м.д. сильн.
12.4 г SrBr2 + 5 г NaH + 5 г Mg + 20 г TiC
1.26 м.д. очень сильн. и отчётл.
г TiC + 5 г Mg + 5 г NaH + 0.35 г Li
1.20 м.д. средн, и отчётл.
г TiC + 5 г Mg + 5 rNaH + 2.1 г LiCl
1.21 м.д. сильн. и отчётл.
г TiC + 5 г Mg + 8.3 г КН + 0.35 г Li
1.21 м.д. сильн.
г TiC + 5 г Mg + 8.3 г КН + 4.74 г LiAlH4
1.22 м.д. средн.
г TiC + 5 г Mg + 5 г NaH + 0.35 г Li (1 rpm)
1.22 м.д. сильн.
rNaH+ 5 г Mg+ 20 г TiC
1.22 м.д. сильн.
2.13 г LiCl + 5 rNaH + 5 г Mg + 20 г TiC
1.21 м.д. средн.
г NaH + 3 г Mg + 12 г Ti3SiC2
1.21 м.д. сильн. и отчётл.
2.13 г LiCl + 8.3 г КН + 5 г Mg + 20 г Ti3SiC2
1.22 м.д. средн.
г NaH + 5 г Mg + 20 г TiC + 2.1 г LiCl
1.21 м.д. средн.
г TiC + 5 г Mg + 8.3 г КН (6 rpm)
1.22 м.д. средн.
8.3 г КН + 5 г Mg + 20 г TiC + 11.2 г КВН4
1.23 м.д. средн.
г TiC + 5 г Mg + 8.3 г КН (12 rpm) г СгВ2 + 3 г Mg + 3 г NaH
1.21 м.д. средн.
1.24 м.д. сильн.
г TiC + 3 г Mg + 4.98 г КН (1 W, W+G, NC)
1.22 м.д. слаб.
3rNaH + 3rMg+ 12гСгВ2
1.24 м.д. сильн.
г TiC + 5 г Mg
1.22 м.д. слаб.
г NaH + 5 г Mg + 8.0 г NaBH4 + 20 г СгВ2
1.31 м.д. очень сильн.
- 126 032676
8.3 г КН + 5 г Mg + 11.2 г КВН4 + 20 г СгВ2
1.23 м.д. очень сильн.
г NaH + 3 г Mg + 12 г TiCN
1.21 м.д. средн.
rNaH + З г Mg + 11.5 г Pd/C
1.21 м.д. средн.
г TiC + 5 г Mg + 4.79 г Na + 0.5 г NaH
1.22 м.д. средн, и отчётл.
1.21 м.д.
1.22 м.д. слаб.
г NaH + 5 г Mg + 4.35 г LiBr + 20 г TiC г TiC + 2.5 г Са + 2.5 г СаН2
1.26 м.д. средн.
1.2 м.д. средн, и отчётл.
1.21 м.д. слаб.
1.21
м.д. средн.
г TiC + 1.3 г LiF + 3.1 г MgF2 + 2 г КН
1.21
м.д. средн.
г NaH + 20 г СгзС2
1.21
м.д. сильн.
1.22 м.д. средн.
г TiC + 3 г NaH + 3 г Mg (20V, NC) г TiC + 8.3 г КН (12 rpm)
1.22 м.д. средн.
1.21 м.д. очень сильн.
г TiC+ 8.3 г КН (12 rpm)
1.22 м.д. очень сильн. и отчётл.
г TiC + 5 г NaH + 5 г Mg (6 rpm)
1.21 м.д. средн.
г TiC + 5 г NaH + 5 г Mg (6 rpm)
1.21 м.д. средн.
г TiC + 5 г Mg + 5 г NaH + 5 г Pt/Ti + 0.009 моль Н2
1.21 м.д. сильн.ег г NaH + 5 г Mg + 20 г TiC
1.2 м.д. сильн.
8.3 г КН + 5 г Mg + 20 г TiC
1.21 м.д. сильн.
1.2 м.д. сильн. и отчётл.
г TiC + 5 г Са
1.2 м.д. средн, и отчётл.
2.13 г LiCl + 8.3 г КН + 5 г Mg + 20 г TiC
1.2 м.д.
г TiC + 3 г Mg + 3 г NaH
1.21 м.д. средн.
1.24 м.д. средн.
2rNaH + 8rTiC + 10 г KI
1.22 м.д. очень сильн.
- 127 032676
2rNaH + 8rTiC + 10 г KI 1.23 м.д. очень сильн. и отчётл.
2 г NaH + 8 г TiC + 10 г KI 1.23 м.д. сильн.
2 г NaH + 8 г TiC + 5 г KI 1.21 м.д. средн.
2rNaH + 8rTiC +5rKI 1.21 м.д. средн.
20 г TiC + 8.3 г KH +0.35 г Li 1.22 м.д. сильн.
20 г TiC + 2.5 г Mg + 2.5 г NaH 1.21 м.д. сильн.
20 г TiC + 5 г Ca 1.21 м.д. слаб.
3 rNaH + 3 rMg+ 12 г TiC 1.21 м.д. средн.
20 г TiC + 8.3 г KH + 5 г Mg + 12.4 г SrBr2 1.20 м.д. средн.
12 г TiC+1.5 г Mg+1.5 rNaH 1.21 м.д. средн.
8 г Pd/C + 4.98 г KH 1.22 м.д. сильн.
3 г NaH+ 4.98 г KH+ 12 г TiC 1.22 м.д. сильн.
7.42 г SrBr2 + 4.98 г KH + 3 г Mg + 12 г TiC 1.21 м.д. слаб.
12 г TiC+ 0.1 г Li+ 4.98 г KH 1.21 м.д. средн.
1.5 г NaH + 1.5 г Mg + 12 г TiC 1.21 м.д. средн.
1.66 г KH + 15 г KC1 + 1 г Mg + 3.92 г ЕиВгЗ 1.22 м.д. сильн.
1.66 г KH + 15 г KC1 + 1 г Mg + 3.92 г ЕиВгЗ 1.22 м.д. средн.
1.66 г КН + 10 г КС1 + 1 г Mg + 3.92 г ЕиВгЗ 1.23 м.д. сильн.
1.66 г КН + 10 г КС1 + 1 г Mg + 3.92 г ЕиВгЗ 1.22 м.д. сильн.
20 г TiC + 5 г Mg + 5 г NaH 1.21 м.д. средн.
6 г Mg+ 6 rNaH +24 г TiC 1.21 м.д. средн.
2.5 г Mg + 2.5 г NaH + 20 г TiC 1.21 м.д. сильн.
3 г Mg+ 3 rNaH + 12 г TiC 1.21 м.д. сильн.
5 г NaH + 5 г Mg + 20 г TiC 1.21 м.д. сильн.
3.32гКН + 8гАС 1.21 м.д. очень сильн.
4.98 г КН + 3 г Mg + 20 г TiC 1.22 м.д. очень слаб.
2 г NaH + 2 г Mg + 8 г TiC (500 С) 1.21 м.д. сильн.
2 rNaH + 2 г Mg + 8 г TiC (500 С) 1.21 м.д. очень сильн. и отчётл.
- 128 032676
20 г TiC + 1 г NaH 1.21 м.д. средн.
3 г NaH + 3 г Mg + 12 г TiC 1.21 м.д. средн.
5 г NaH + 5 г Mg + 20 г TiC 1.22 м.д. сильн.
20 г TiC + 5 г NaH 1.22 м.д. средн.
12 г TiC + 4.98 г КН + 0.21 г Li 1.22 м.д. слаб.
20 г TiC + 8.3 г КН + 0.35 г Li 1.21 м.д. средн.
5 г NaH + 5 г Mg + 20 г TiC 1.21 м.д. сильн. и отчётл.
2 г NaH + 2 г Mg + 8 г TiC (470 С) 1.21 м.д. слаб.
20 г TiC + 5 г Mg + 5 г NaH + 14.85 г ВаВг2 1.25 м.д. сильн. и отчётл.
3 г АС + 3 г NaH 1.22 м.д. сильн. и отчётл.
8 г СВ + 2 г NaH 1.21 м.д. средн.
2 г Mg + 3.32 г КН + 8 г регенерированного АС 1.21 м.д. сильн. и отчётл.
8.3 г КН + 5 г Mg + 20 г YC + 13.9 г Mgl2 2 г АС + 5 г Mg + 8.3 г КН + 5 г MgH2 + 4.35 г 1.24 м.д. сильн.
LiBr 1.21 м.д. слаб.
12 г TiC + 3 г Mg + 3.32 г КН + 2.61 г LiBr 1.22 м.д. средн.
г TiC + 3 г Mg + 3.32 г КН + 1 г MgH2 + 2.61 г
LiBr 1.22 м.д., сильн. и отчётл.
г TiC + 5 г Mg + 8.3 г КН + 4.35 г LiBr + 5 г р22 м.д. сильн., -2.51, -2.96 м.д. MgH2 средн.
20 г TiC + 5 г Mg + 8.3 г КН + 4.35 г LiBr 1.22 м.д.
20 г АС + 5 г Mg + 8.3 г КН + 4.35 г LiBr 1.25 м.д. слаб.
3 rNaH + 3 rMg+ 12 г TiC 1.22 м.д. much сильн.ег
20 г AC + 5 г Mg + 8.3 г КН + 4.35 г LiBr 1.21 м.д. средн.
20 г АС+ 10 г Mg + 10rNaH 1.20 м.д. средн.
20 г TiC + 5 г Mg + 5 г NaH 1.21 м.д. сильн.
12 г TiC + 3 г Mg + 3 г NaH 1.21 м.д. средн.
12 г TiC + 3 г Mg + 3 г NaH 1.22 м.д. средн.
4.65 г КН + 5 г Mg + 20 г AC 1.21 м.д.
2.5 г NaH + 2.5 г Mg + 20 г TiC 1.22 м.д. слаб.
- 129 032676
20 г TiC + 5 г Mg + 5 г NaH 1.21 м.д. сильн.
2 г NaH + 5 г Mg + 20 г TiC 1.22 м.д. средн.
12 г TiC+ 3 г Mg+ 4.98 г КН 1.21 м.д. слаб.
2.61 г LiBr + 4.98 г КН + 3 г Mg + 12 г TiC 1.21 м.д. слаб.
4.65 г КН + 2.5 г Mg + 20 г АС 1.21 м.д. средн.
4.65 г КН + 2.5 г Mg + 20 г АС 1.22 м.д. средн.
8.3 г КН + 5 г Mg + 20 г АС 1.21 м.д. средн.
12 г TiC+ 3 г MgH2 + 4.98 К 1.21 м.д. слаб.
3 rNaH + 3 rMg + 12 г TiC 1.20 м.д.
12 г TiC + 5 г Ca + 3 г MgH2 + 3 г NaH 1.20 м.д.
5 г NaH + 5 г Mg + 20 г АС + 10.78 г FeBr2 1.22 м.д. слаб.
8 г АС+ 3.32 г КН +0.8 г Mg 1.21 м.д. сильн.
12 г TiC + 3 г Mg + 3 г Gd + 3 rNaH 1.21 м.д., сильн.
5 г NaH + 5 г Mg + 20 г TiC + 19.54 г Bal2 1.21 м.д., medium
12 г TiC + 3 г Mg + 3 г Sr + 3 г NaH 1.21 м.д. сильн.
12 г TiC + 3 г Mg + 3 г Ba + 3 г NaH 1.21 м.д. средн.
12 г TiC + 3 г Mg + 3 г NaH 1.21 м.д. отчёта.
12 г TiC + 3 г Mg + 5 г Ca + 1 г NaH 1.21 м.д.
5 г NaH + 5 г MgH2 + 20 г AC 1.21 м.д. очень сильн. отчёта.
12 г TiC+ 5 гСа + 3 rNaH 1.22 м.д. сильн. отчёта.
3 г Mg + 3 г NaH 1.21 м.д., отчёта.
3 г NaH + 3 г Mg + 12 г TiC 1.20 м.д. сильн.
5 г NaH + 5 г Mg + 4.35 г LiBr + 20 г TiC 1.22 м.д.
20 г TiC + 5 г Mg + 1.6 г КН + 14.85 г ВаВг2 1.24 м.д.
3 rNaH+ 12 г TiC+ 3 г Mg 1.21 м.д. средн.
12 г TiC + 5 г Са + 4.98 г КН + 3.57 г КВг 1.22 м.д. слаб.
3.32 г КН + 2 г Mg + 8 г TiC + 1.9 г MgC12 г Си + 5 г Mg + 8.3 г КН + 14.85 г ВаВгз
1.21 м.д. средн.
1.22 м.д. сильн.
- 130 032676
5 г NaH + 5 г Mg + 20 г TiC + 2 г Са 1.21 м.д. Сильн.
8 г TiC + 2 г NaH + 2 г Mg + 0.8 г Са 1.21 м.д., сильн., отчётл.
83 г КН + 50 г Mg + 20 г TiC + 47.5 г MgC12 1.22 м.д. слаб.
1.56 г CaF2 + 3.32 г КН + 2 г Mg + 8 г Сг 1.24 м.д.
8 г TiC + 2 г Mg + 2 г NaH + 0.8 г Са 1.21 м.д. сильн.
10 г NaH + 10 г Mg + 40 г TiC + 29.7 г ВаВг2 1.25 м.д.
1.66 г КН + 1 г Mg pow. + 3.92 г ЕиВгз 1.22 м.д. сильн.
1.66 г КН + 1 г Mg pow. + 3.92 г ЕиВгз 1.22 м.д. сильн.
1.66 г КН + 1 г Mg pow. + lg AC + 3.92 ЕиВгз 1.22 м.д. сильн.
1.66 г КН + 1 г Mg pow. + lg AC + 3.92 ЕиВгз 1.22 м.д. сильн.
1.66 г KH + 1 г Mg pow. + lg AC + 3.92 EuBr3 1.22 м.д. сильн.
1.66 г KH + 1 г Mg pow. + lg AC + 3.92 EuBr3 1.22 м.д., сильн., -0.1 м.д.
1.66 г KH + 1 г Mg pow. + 0.5 г AC + 3.92 ЕиВгз 1.22 м.д., сильн.
1.66 г KH + 1 г Mg pow. + 0.5 г AC + 3.92 ЕиВгз 1.22 м.д., очень сильн., отчётл.
20 г YC2 + 5 г Mg + 8.3 г KH + 4.75 г MgC12 1.21 м.д. слаб.
8 г Mn + 2 г Mg + 3.32 г KH + 1.9 г MgCl2 1.22 м.д.
8 г YC2 + 2 г Mg + 3.32 г KH + 5.94 г BaBr2 1.22 м.д.
3.32 г KH + 2 г Mg + 8 г AC + 1.24 г MgF2 1.22 м.д.
20 г YC2 + 5 г Mg + 8.3 г KH + 14.85 г BaBr2 1.22 м.д.
8.3 г КН + 5 г Mg + 20 г TiC + 1.55 г MgF2 + 1.94 г
CaF2 - 3.72 м.д., уширенный3
8.3 г КН + 5 г Mg + 20 г YC2 + 3.1 г MgF2 - 4.07 м.д., слаб.3
8.3 г КН + 5 г Mg + 20 г YC2 + 4.75 г MgCl2 1.21 м.д. пик
20 г АС + 5 г Mg + 8.3 г КН + 15.6 г EuBr2 1.22 м.д. пик
20 г YC2 + 5 г Mg + 8.3 г КН + 15.6 г EuBr2 1.22 м.д. пик, отчётл.
8.3 г КН+ 5 г Mg+ 20 г TiC + 17.1 г Srl2 1.22 м.д. пик
8.3 г КН + 5 г Mg + 20 г TiC + 13.9 г Mgl2 1.22 м.д. пик, отчётл.
3.32 г КН + 2 г Mg + 8 г TiC + 6.18 г Мп12 1.24 м.д. пик
- 131 032676
1.22 м.д. пик
1.22 м.д. пик
1.22 м.д. пик
1.22 м.д. слаб.
1.66 г КН + 1 г MgH2 + 4 г АС + 0.87 г LiBr / 380 С
1.22 м.д. сильн.
3.32 г КН + 2 г MgH2 + 8 г АС + 1.74 г LiBr / 330 С
1.22 м.д., -2.51 и -2.94 м.д. пик
1.25 м.д.
г Si + 2 г Mg + 3.32 г КН + 6.24 г EuBr2
1.25 м.д. пик отчётл.
8.3 г КН + 5 г Mg + 20 г MgO + 10.4 г ВаС12 г TiC + 2 г Mg + 3.32 г КН + 5.94 г ВаВг2 (блендер) г TiC + 2 г Mg + 3.32 г КН + 5.88 г Са12 + 0.4 г MgO г TiC + 2 г Mg + 3.32 г КН + 5.88 г Са12 + 1.04 г
SrO
1.21 м.д., -3.86 м.д. слаб.
1.22 м.д.
1.22 м.д.
1.22 м.д.
пик пик пик
3.32 г КН + 2 г Mg + 8 г АС + 0.84 г LiCl / 330 С
1.21 м.д. сильн., -3.85 м.д.
16.6 г КН + 10 г Mg + 40 г TiC + 38 г Ва12
1.23 м.д. пик
1.22 м.д. отчётл.
г NaH + 10 г Mg + 40 г TiC + 38 г Ва12
1.24 м.д.
г АС + 2 г Mg + 3.32 г КН + 6.24 г EuBr2
1.22 м.д. пик г АС + 2 г Mg + 2 г NaH + 7.84 г ЕиВгз
1.23 м.д. пик г TiC + 5 г Mg + 5 г NaH + 3.9 г CaF2
1.21 м.д. пик
1.21 м.д. слаб.
г АС + 2 г Sr + 3.32 г КН + 6.24 г EuBr2 г АС + 2 г Mg + 3.32 г КН + 6.24 г EuBr2 + 0.005 моль Н2О in РР vial
1.21,-0.11 м.д. сильн.
1.22 м.д. сильн.
1.22, -0.11 м.д. сильн.
г АС + 2 г Ca + 2 rNaH + 6.24 г EuBr2
1.23 м.д. сильн. и отчётл.
1.22 м.д.
1.21 м.д. сильн., -3.85 м.д. слаб.
1.21 м.д. сильн., -3.85 м.д. слаб.
- 132 032676
1.21 м.д. сильн., -0.21, -2.5, -3.0
3.32 г КН + 2 г Mg + 8 г АС + 1.74 г LiBr м.д. слаб.
8.3 г КН + 5 г Mg + 20 г АС + 4.35 г LiBr 1.21, -2.5 м.д. (слаб.)
3.32 г КН + 2 г Mg + 8 г АС + 1.74 г LiBr 1.21 м.д. сильн.
8.3 г КН + 5 г Mg + 20 г АС + 4.35 г LiBr 1.22, -2.51, -2.93 м.д.
3.32 г КН + 2 г Mg + 8 г TiC + 6.18 г Мп12 1.24 м.д.
5 г NaH + 5 г Mg + 20 г In + 14.85 г ВаВг2 1.25 м.д.
4 г AI4C3 + 1 г Mg + 1.66 г КН + 3.79 г Snl2 1.25 м.д.
KHS -3.71 м.д. сильн.
4 г Cr3C2 + 1 г Mg + 1.66 г КН + 2.23 г Mg3As2 1.22 м.д., -2.44, -2.49 м.д.
4 г Ag + 1 г Mg + 1.66 г КН + 2.23 г Mg3As2 1.22 м.д., -2.44 м.д.
4 г Cr + I г Mg + 1.66 г КН + 2.23 г Mg3As2 1.22 м.д., -2.44 м.д.
3.32 г КН + 2 г Mg + 8 г TiC + 6.18 г Мп12 1.24 м.д.
5 г NaH + 5 г Mg Н2 + 20 г TiC + 15.45 г Мп12 1.24 м.д.
8.3 г КН + 5 г Mg + 20 г Мп + 11.15 г Mg3As2 1.22 м.д., -2.44 м.д.
Li2S -3.85
3.32 г КН + 2 г Mg + 8 г TiC + 6.18 г Мп12 1.24 м.д.
4 г АС 3-7 + 1 г MgH2 + 1.66 г КН + 2.23 г Mg3As2 1.22 м.д., -2.44, -2.49 м.д.
8.3 г КН + 5 г Mg + 20 г YC2 + 14.85 г ВаВг2 1.23 м.д.
8.3 г КН + 5 г Mg + 20 г TiC + 15.6 г EuBr2 1.23 м.д., -0.11 м.д.
2.97 г ВаВг2 + 1.66 г КН + 1 г Mg + 4 г YC2 1.25 м.д.
20 г TiC + 5 г Mg + 8.3 г КН + 2.05 г A1N 1.22 м.д., отчётл.
3 rNaH + 11.1 г Sr + 12 г АС + 8.4 г SnBr2 1.22 м.д., отчётл.
1 г NaH + 1 г MgH2 + 4 г АС + 2.2 г NiBr2 1.23 м.д., отчётл.
3 г NaH + 3 г Mg pow. + 12 г АС + 8.4 г SnBr2 1.25 м.д., отчётл.
г Со nanopow. + 1 г Mg + 1.66 г КН + 1.82 г
Са3Р2 1.22 м.д. сильн. и отчётл.
1.5 г 1пС1 + 1.66 г КН + 1 г Mg + 4 г YC2 1.22 м.д. сильн.
20 г TiC + 5 г Mg + 8.3 г КН + 2.05 г A1N 1.21 м.д. сильн.
8.3 г КН + 5 г Mg + 20 г TiC + 10.4 г ВаС12 1.22 м.д.
- 133 032676
20 г АС + 5 г Mg + 8.3 г КН + 4.35 г LiBr 1.22, -2.51,-2.93 м.д.
5 г КН + 5 г Mg + 20 г СА + 4.35 г LiBr 1.22, -2.51,-2.93 м.д.
5 г NaH + 5 г Mg + 20 г TiC + 14.85 г ВаВг2 1.24 м.д.
20 г TiC + 5 г Mg + 8.3 г КН + 9.1 г Са3Р2 1.22 м.д. сильн.
20 г TiC + 5 г Mg + 8.3 г КН + 14.85 ВаВг2 1.22 м.д.
20 г TiC + 5 г Mg + 8.3 г КН + 3.9 г СгВ2 1.23 м.д.
1 г NaH + 1 г MgH2 + 4 г СА + 0.01 моль SFg с О2, отсутств. -3.85 м.д.
20 г АС + 5 г Mg + 8.3 г КН + 9.1 г Са3Р2 1.22 м.д.
4 г АС + 1 г Mg + 1 г NaH + 2.23 г Mg3As2 1.21 м.д. сильн.
4 г АС + 1 г Mg + 1.66 г КН + 3.6 г Pdl2 1.22 м.д.
4 г Pt/С + 1 г Mg + 1 г NaH + 2.97 г ВаВг2 1.23 м.д.
1 г NaH + 1 г MgH2 + 4 г СА + 0.01 моль SFg сильн. -3.85 м.д.
20 г АС + 5 г Mg + 5 г NaH + 6.1 г RbCl 1.21 м.д.
20 г АС + 5 г Mg + 8.3 г КН + 3.7 г СгВ2 1.22 м.д. сильн. и отчётл.
4 г АС + 1 г Mg + 1 г NaH + 4.49 г Ptl2 1.22 м.д.
4 г АС + 1 г Mg + 1.66 г КН + 3.55 г PtBr2 1.24 м.д.
0.42 г LiCl + 1.66 г КН + 1 г Mg + 4 г АС -2.48 м.д. 1.22 м.д. сильн. и -3.85 м.д.
8.3 г КН + 5.0 г Mg + 20 г СА + 9.36 г AgCl слаб.
8.3 г КН + 5 г Mg + 20 г СА + 8.4 г Y2O3 1.23 м.д.
4 г АС + 1 г Mg + 1.66 г КН + 4.49 г Ptl2 1.23 м.д.
а растворитель ДМСО-бб
C. Типичные регенерационные реакции.
Г алогениды щёлочно-земельных металлов или лития были получены реакцией щёлочно-земельного металла или гидрида лития (или лития) с соответствующим галогенидом щелочного металла. Загрузки реагентов, условия реакции и результаты рентгеноструктурного анализа приведены в табл. 4. Как правило, на дно тигля, выполненного из открытой с одной стороны трубы длиной -25,4 см с внешним диаметром 1,27-1,9 см в открытой с одной стороны вакуумплотной кварцевой трубе с внешним диаметром -2,54 см, помещают смесь галогенида щелочного металла и щёлочно-земельного металла в мольном отношении 2:1 или смесь галогенида щелочного металла и Li или LiH в мольном отношении 1:1. Открытый конец трубы из нержавеющей стали помещают в печь так, чтобы -2,54 см было вне печи с целью того, чтобы образующийся во время реакции щелочной металл охлаждался и конденсировался за пределами зоны нагрева, чтобы избежать реакцию коррозии между щелочным металлом и кварцевой трубой. Данная компоновка имеет горизонтальную ориентацию с целью увеличения площади поверхности нагреваемых реагентов. Реакция проводится в течение 30 мин при 700-850°C либо в вакууме, либо при 1 атм аргона с последующим вакуумированием щелочного металла в течение 30 мин при примерно той же температуре. В другой компоновке реагенты помещают в тигель и через сплав барботируют сухой аргон (10 см3) с целью перемешивания. Ar подаётся через иглу, отверстие которой находится на дна сплава. Щелочной металл испаряют из горячей зоны. После реакции реактор охлаждают до комнатной температуры и переносят в бокс с перчатками для сбора продукта. Образец приготовляют в боксе с перчатками измельчением продукта и помещением его в контейнер Panalytical, который укупоривают пластиковой покровной плёнкой. Количества реагентов, температура, время реакции и результаты рентгеноструктурного анализа приведены в табл. 4, демонстрируя термическую обратимость реакции галогенид-гидридного обмена.
- 134 032676
Таблица 4 Количества реагентов, температура, время реакции и результаты рентгеноструктурного анализа регенерационных реакций. Появление оксида обусловлено попаданием воздуха в контейнер для рентгеноструктурного анализа
Реагенты регенерации Рентгеноструктурный анализ (вес %) Примечания
4,8 г KF + 1,0 г Mg, тигель из нерж.стали, 750°С, 1 ч, вакуум. KF 0,8 ±0,1% (>1,000 А) KMgF3 93,0 ± 0,8% (>1,000 А) K2MgF4 3,9 ±0,2% (>1,000 А) MgF2 2,3 ± 0,2% (556 А) 3,4 г серого кристаллического продукта.
3,5 г KF + 1,2 г Са; Тигель из нерж.стали, 870°С, 2 h, вакуум KCaF3 86,8 ± 1,3% (>1,000 А) CaF2 11,6 ± 0,2% (>1,000А) KF 1,4 ±0,2% (203 А) К 0,2 ±0,1% (>1,000А) 2,4 г продукта.
6,0 г (0,080 моль) КС1 + 1,6 г (0,040 моль) Са в тигле из нерж.стали at 550°С в вакууме в течение 1 часа КС1 20,5 ± 0,3% (564 А) КСаС13 79,5 ± 1,0% (514 А)
0,84 г Са + 5,0 г КВг, 730°С, 3 ч, вакуум. СаВг2 87,0 ± 1,1% (814 А) Са 4,5 ±0,1% (308 А) СаВгН 1,8 ±0,2% (904 А) КОН 6,7 ±0,1% (922 А) 4,0 г белого твёрдого вещества, 1,5 г налёта К
2,35 г Sr+ 4,00 г КС1, 800°С, 3 ч,вакуум SrCl2 -50% (969 А) KSr2Cl5 -37% (>1,000 А) КС1 - 1% (320 А) Sr4OCl6 -12% (681 А)
4,0 г КС1 + 2,35 г Sr, трубка из нерж.стали, 750°С, 3 ч, вакуум KSr2Cl5 86% (>1,000 А) Sr4OCl6 11% (>1,000 А) SrO 3% (>1,000 А) 2,1 г К, -2,0 г белого твёрдого вещества.
1,3 г Sr+ 3,5 г КВг; 780С, 30 мин, 1 атм Ar; 780С, 30 мин, вакуум; Главн.: SrBr2 (307 А) Минорн: следы: неизвестн. (234 А) 2,8 г светло-пурпурного порошка.
7,1 г(0,060 моль) КВг + 2,6 г (0,030 моль) Sr в тигле из нерж.стали at 780 С при 1 атм Аг в течение 0,5 часа. Затем вакуумирование 40 мин Главн.: SrBr2 (>1,000 А) Минорн.: (KBr)(SrBr2)2 (689 А) 5,0 г светло-пурпурных кристаллов
7,1 г (0,060 моль) КВг + 2,6 г (0,030 моль) Sr в тигле из нерж.стали at 780°С в вакууме 0,5 часа. SrBr2 92,3 ± 1,4% (> 1,000 А) SrO 2,1 ±0,1% (736 А) Sr4OBr6 5,6 ± 0,3% (332 А) 2,0 г, пурпурно окрашенных кристаллов.
- 135 032676
2,5 г Sr + 8,0 г KI, 690°С, 3 ч, вакуум KSr2I5 -72% (476 А) Srl2 -28% (473 А)
3,68 г Ва + 4,00 г КС1, 780С, 1 атм Аг, 30 min; 780С, вакуум, 30 мин; 2,8 продукта (белого твёрдого вещества) ВаС12 81,5 ± 1,2% (446 А) ВаС122О)2 15,9 ± 0,2% (912 А) КС1 1,5 ±0,2% (>1,000 А) К 1,1 ±0,2% (>1,000 А) 2,8 г белого порошка
2,2 г Ва + 4,1 г КВг + 1,0 г Mg, 3,65 г ваты из нерж, стали, в ёмкости из нерж, стали, через реагент барботировал Аг (10 см3) Главн.: ВаВг2(741А) Неизвестн. (300 А) Минорн.: КВг (305 А) Собрано 1,5 г продукта.
2,2 г Ва + 4,0 г KBr + 1,0 г Mg + 1,0 г TiC, 750°С, 2h, вакуум Главн.: неизвестн. (>1,000 А) ВаВг2 (698 А) Минорн.: TiC (379 А) Ва4ОВг6 (548 А) много К отложения, 5,5 г чёрно/серого порошка, собранного в тигле из нерж.стали.
2,2гВа + 4,1 г КВг + 1,5 г TiC —> ВаВг2 + К +TiC реакция при750°С, 2 ч, вакуум ВаВг2 16,4 ±0,6% (332 А) ВадОВгб 23,4 ± 0,4% (610 А) КВг 42,5 ± 0,6% (794 А) TiC 17,7 ±0,6% (414 А) Собрано 3,0 г образца
2,3 г Ва + 4 г KBr, 750°С, 1 ч, вакуум Главн.: ВаВг2 (450А) Неизвестн.(265 А) Минорн.: ВаЮВгб (428 А) Собрано 3,6 г образца
4,3 г NaBr+ 2,8 гВа, 750°С, 1 ч, вакуум, труба из нерж.стали ВаВг2 59,4 ±0,6% (519 А) NaBr 40,6 ± 0,5% (407 А) 2 г серых кристаллов
6,6 г KI + 2,6 г Ва, Тигель из нерж.стали, 750°С, 1 ч, вакуум Ва12 53,5 ± 0,8% (729 А) KI 8,0 ± 0,5% (468А) ВаДбО 33,1 ± 0,6% (>1,000 А) К3Ю5 5,4 ± 0,6% (> 1,000 А) Собрано 3,6 г образца
4,00 г КС1 + 0,426 г ЫН -> LiCl + К + Н2; 760С, 1 атм Аг в течение 30 мин; далее 30 мин при 720Св вакууме LiCl 87,5 ± 1,2% (611 А) КС1 9,6 ± 0,4% (326 А) LiCl(H2O) 2,9 ± 0,2% (209А) 1,8 г серого порошка
0,35 г Li + 5,95 г KBr -> LiBr + К; 730С, 30 мин, 1 атм Аг; далее 30 мин при 600°С, вакуумирование LiBr 72,9 ± 0,4% (709А) КВг 27,1 ± 0,2% (652 А) 1,5 г продукта (белого твёрдого вещества).
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Claims (11)

1. Батарея или система топливных элементов, которая способна генерировать электродвижущую силу (ЭДС) из каталитической реакции водорода с понижением энергетических состояний (гидрино), включающая реагенты, которые представляют собой гидрино-реагенты во время работы элемента, причем элемент сконфигурирован таким образом, чтобы обеспечивать раздельные поток электронов и транспорт ионной массы во время работы элемента, и где гидрино-реагенты представляют собой реакционную смесь, способную обеспечивать протекание каталитической реакции водорода, катодное отделение, содержащее в себе катод, анодное отделение, содержащее в себе анод, и источник водорода, где реагенты включают в себя по меньшей мере один компонент, выбранный из каждого из (i) по меньшей мере одного катализатора, источника катализатора, реагентов для образования катализатора или источника катализатора, или реагентов для образования катализатора или источника катализатора и атомарного водорода или источника атомарного водорода, где катализатор способен прини27,2 мать энергию от атомарного водорода в целых кратных единицах 27,2±0,5 эВ или 2 ± 0,5 эВ, или где катализатор содержит атом или ион, где работа выхода каждого из t электронов на уровень энергии континуума является такой, что сумма энергий выхода t электронов приблизительно составляет
- 136 032676
27,2 одно из m-27,2 эВ и т'~ эВ, где m - целое число;
(ii) атомарного водорода, источника атомарного водорода или реагентов для образования атомарного водорода или источника атомарного водорода;
(iii) одного или более реагентов, способных инициировать каталитическую реакцию водорода;
(iv) по меньшей мере одного носителя, способного обеспечивать поверхность для протекания каталитической реакции, и где по меньшей мере одно из атомарного водорода и катализатора образуется в результате реакции указанной реакционной смеси, и один из реагентов, претерпевая реакцию, способен активировать каталитическую реакцию, где реакция, инициирующая каталитическую реакцию, представляет собой реакцию, выбранную из следующих:
(i) экзотермические реакции;
(ii) сопряжённые реакции;
(iii) свободнорадикальные реакции;
(iv) окислительно-восстановительные реакции;
(v) обменные реакции и (vi) реакции катализа, которым способствуют геттер, носитель или матрица.
2. Батарея или система топливных элементов по п.1, в которой по меньшей мере один из разных реагентов или одних и тех же реагентов в разных состояниях или условиях помещены в разные отделения, которые соединены между собой раздельными проводниками для электронов и ионов, замыкающих электрическую цепь между отделениями.
3. Батарея или система топливных элементов по п.2, выполненная с возможностью обеспечения посредством массопотока по меньшей мере одного из образования реакционной смеси, которая реагирует с образованием гидрино, и условий, позволяющих гидрино-реакции протекать со значительными скоростями, где гидрино-реакция не возникает или не протекает со значительной скоростью в отсутствие тока электронов или массопереноса ионов.
4. Батарея или система топливных элементов по п.3, в которой предназначенные для образования гидрино реагенты могут быть регенерированы термическим и/или электролитическим способом.
5. Батарея или система топливных элементов по п.4, в которой термически регенерируемые реагенты включают:
(i) по меньшей мере один катализатор или источник катализатора, выбранные из гидридов щелочных металлов;
(ii) источник водорода, выбранный из гидрида щелочного металла;
(iii) по меньшей мере один окислитель, выбранный из (a) галогенида щёлочно-земельного металла;
(b) галогенида щелочного металла;
(c) галогенида редкоземельного металла;
(iv) по меньшей мере один восстановитель, выбранный из Mg и MgH2, Ca, CaH2 и Li; и (v) по меньшей мере один носитель, выбранный из TiC, WC, TiCN, TiB2, Cr3C2 и Ti3SiC2.
6. Батарея или система топливных элементов по п.5, в которой реакционная смесь, осуществляющая окислительно-восстановительную реакцию, инициирующую каталитическую реакцию, содержит:
(i) по меньшей мере один катализатор, выбранный из Li, LiH, K, KH, NaH, Rb, RbH, Cs и CsH;
(ii) газообразный H2, источник газообразного H2 или гидрид;
(iii) по меньшей мере один окислитель, выбранный из соединений металлов, включающих галогениды, фосфиды, бориды, оксиды, гидроксиды, силициды, нитриды, арсениды, селениды, теллуриды, антимониды, карбиды, сульфиды, гидриды, карбонаты, бикарбонаты, сульфаты, бисульфаты, фосфаты, гидрофосфаты, дигидрофосфаты, нитраты, нитриты, перманганаты, хлораты, перхлораты, хлориты, перхлориты, гипохлориты, броматы, перброматы, бромиты, пербромиты, йодаты, периодаты, йодиты, перйодиты, хроматы, бихроматы, теллураты, селенаты, арсенаты, силикаты, бораты, оксиды кобальта, оксиды теллура и оксианионы галогенов, P, B, Si, N, As, S, Te, Sb, C, S, P, Mn, Cr, Co и Te; переходных металлов, Sn, Ga, In, свинца, германия, соединений щелочных металлов и щёлочно-земельных металлов; GeF2, GeCl2, GeBr2, GeI2 GeO, GeP, GeS, GeI4 и GeCl4, фторуглерода, CF4, ClCF3, хлоруглерода, CCl4, O2, MNO3, MClO4, MO2, NF3, N2O, NO, NO2, бор-азотистого соединения, такого как B3N3H6, сернистого соединения, такого как SF6, S, SO2, SO3, S2O5Cl2, F5SOF, M2S2O8, SxXy, такого как S2Cl2, SCl2, S2Br2 или S2F2, CS2, SOxXy, SOCl2, SOF2, SO2F2, SOBr2, XxX'y, ClF5, XxX'yOz, ClO2F, ClO2F2, ClOF3, ClO3F, ClO2F3, боразотистого соединения, B3N3H6, Se, Te, Bi, As, Sb, Bi, TeXx, TeF4, TeF6, TeOx, TeO2, TeO3, SeXx, SeF6, SeOx, SeO2 или SeO3, оксида теллура, галогенида, соединения теллура, TeO2, TeO3, Te(OH)6, TeBr2, TeCl2, TeBr4, TeCl4, TeF4, TeI4, TeF6, CoTe или NiTe, соединения селена, оксида селена, галогенида селена, сульфида селена, SeO2, SeO3, Se2Br2, Se2Cl2, SeBr4, SeCl4, SeF4, SeF6, SeOBr2, SeOCl2, SeOF2, SeO2F2, SeS2, Se2S6, Se4S4 или Se6S2, P, P2O5, P2S5, PxXy, PF3, PCl3, PBr3, PI3, PF5, PCl5, PBr4F, PCl4F, POxXy, POBr3, POI3, POCl3 или POF3, PSxXy, (M - щелочной металл, x, y и z - целые числа, X и X' - галоген), PSBr3, PSF3, PSCl3, фосфор-азотистого соединения, P3N5, (Cl2PN)3, (Cl2PN)4, (Br2PN)x, соединения мышьяка, оксида мышьяка, галогенида мышьяка, сульфида мышьяка, селенида мышьяка, теллурида мышьяка, AlAs, As2I4,
- 137 032676
As2Se, As4S4, AsBr3, AsCl3, AsF3, AsI3, As2O3, As2Se3, As2S3, As2Te3, AsCl5, AsF5, As2O5, As2Se5, As2S5, соединения сурьмы, оксида сурьмы, галогенида сурьмы, сульфида сурьмы, сульфата сурьмы, селенида сурьмы, арсенида сурьмы, SbAs, SbBr3, SbCl3, SbF3, Sbl3, Sb2O3, SbOCl, Sb2Se3, Sb2(SO4)3, Sb2S3, Sb2Te3, Sb2O4, SbCl5, SbF5, SbCl2F3, Sb2O5, Sb2S5, соединения висмута, оксида висмута, галогенида висмута, сульфида висмута, селенида висмута, BiAsO4, BiBr3, BiCl3, BiF3, BiF5, Bi(OH)3, BiI3, Bi2O3, BiOBr, BiOCl, BiOI, Bi2Se3, Bi2S3, Bi2Te3, Bi2O4, SiCl4, SiBr4, галогенида переходного металла, CrCl3, ZnF2, ZnBr2, ZnI2, MnCl2, MnBr2, MnI2, CoBr2, CoI2, CoCl2, NiCl2, NiBr2, NiF2, FeF2, FeCl2, FeBr2, FeCl3, TiF3, CuBr, CuBr2, VF3, CuCl2, галогенида металла, SnF2, SnCl2, SnBr2, SnI2, SnF4, SnCl4, SnBr4, SnI4, InF, InCl, InBr, InI, AgCl, AgI, AlF3, AlBr3, AlI3, YF3, CdCl2, CdBr2, CdI2, InCl3, ZrCl4, NbF5, TaCl5, MoCl3, MoCl5, NbCl5, AsCl3, TiBr4, SeCl2, SeCl4, InF3, InCl3, PbF4, TeI4, WCl6, OsCl3, GaCl3, PtCl3, ReCl3, RhCl3, RuCl3, оксида металла, гидроксида металла, Y2O3, FeO, Fe2O3 или NbO, NiO, Ni2O3, SnO, SnO2, Ag2O, AgO, Ga2O, As2O3, SeO2, TeO2, In(OH)3, Sn(OH)2, In(OH)3, Ga(OH)3, Bi(OH)3, CO2, As2Se3, SF6, S, SbF3, CF4, NF3, перманганата металла, KMnO4, NaMnO4, P2O5, нитрата металла, LiNO3, NaNO3, KNO3, галогенида бора, BBr3, BI3, галогенида группы 13, галогенида индия, InBr2, InCl2, InI3, галогенида серебра, AgCl, AgI, галогенида свинца, галогенида кадмия, галогенида циркония, оксида переходного металла, сульфида переходного металла или галогенида переходного металла (Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu или Zn с F, Cl, Br или I), галогенида второго или третьего переходного ряда, YF3, оксида второго или третьего переходного ряда, сульфида второго или третьего переходного ряда, Y2S3, галогенида Y, Zr, Nb, Mo, Tc, Ag, Cd, Hf, Ta, W, Os, такого как NbX3, NbX5 или TaX5, Li2S, ZnS, FeS, NiS, MnS, Cu2S, CuS, SnS, галогенида щёлочно-земельного металла, BaBr2, BaCl2, BaI2, SrBr2, SrI2, CaBr2, CaI2, MgBr2 или MgI2, галогенида редкоземельного металла, EuBr3, LaF3, LaBr3, CeBr3, GdF3, GdBr3, галогенида редкоземельного металла в состоянии окисления II, CeI2, EuF2, EuCl2, EuBr2, EuI2, DyI2, NdI2, SmI2, YbI2 и TmI2, борида металла, борида европия, борида MB2, CrB2, TiB2, MgB2, ZrB2, GdB2, галогенида щелочного металла, LiCl, RbCl или CsI, фосфида металла, такого как Ca3P2, галогенида благородного металла, оксида благородного металла, сульфида благородного металла, PtCl2, PtBr2, PtI2, PtCl4, PdCl2, PbBr2, PbI2, сульфида редкоземельного металла, CeS, галогенида La halide, галогенида Gd, металла и аниона, Na2TeO4, Na2TeO3, Co(CN)2, CoSb, CoAs, Co2P, CoO, CoSe, CoTe, NiSb, NiAs, NiSe, Ni2Si, MgSe, теллурила редкоземельного металла, EuTe, селенида редкоземельного металла, EuSe, нитрида редкоземельного металла, EuN, нитрида металла, AlN, GdN, Mg3N2, соединения, содержащего по меньшей мере два атома, выбранных из кислорода и разных атомов галогенов, F2O, Cl2O, ClO2, Cl2O6, CFO . ClF, ClF3, ClOF3, ClF3, QO2F, ClO2F3, ClO3F, BrF3, BrF3, I2O5, IBr, ICl, ICl3, IF, IF3, IF5, IF7, галогенида металла второго или третьего переходного ряда, OsF6, PtF6 или IrF6, соединения, которое может образовывать при восстановлении металл, гидрида металла, гидрида редкоземельного элемента, гидрида щёлочно-земельного металла или гидрида щелочного металла;
(iv) по меньшей мере один восстановитель, выбранный из металлов, щелочных металлов, щёлочноземельных металлов, переходных металлов, металлов второго или третьего переходного ряда и редкоземельных металлов, порошков Al, Mg, MgH2, Si, La, B, Zr, Ti и H2, и (v) по меньшей мере один электропроводящий носитель, выбранный из AC, 1% Pt или Pd на углероде (Pt/C, Pd/C), карбида, TiC и WC.
7. Батарея или система топливных элементов по п.6, в которой реакционная смесь, способная обеспечивать окислительно-восстановительную реакцию, инициирующую каталитическую реакцию, содержит:
(i) по меньшей мере один катализатор или источник катализатора, содержащий металл или гидрид металла из группы I;
(ii) по меньшей мере один источник водорода, представляющий собой газообразный H2 или источник газообразного H2, или гидрид;
(iii) по меньшей мере один окислитель, представляющий собой атом, ион или соединение, содержащее по меньшей мере один из элементов групп 13, 14, 15, 16 и 17, выбранный из F, Cl, Br, I, В, C, N, O, Al, Si, P, S, Se и Te;
(iv) по меньшей мере один восстановитель, представляющий собой элемент или гидрид элемента, выбранный из Mg, MgH2, Al, Si, B, Zr и редкоземельных металлов; и (v) по меньшей мере один электропроводящий носитель, выбранный из углерода, AC, графена, углерода, пропитанного металлом (Pt/C, Pd/C), карбида, TiC и WC.
8. Батарея или система топливных элементов по п.7, в которой реакционная смесь, способная обеспечивать окислительно-восстановительную реакцию, инициирующую каталитическую реакцию, содержит:
(i) по меньшей мере один катализатор или источник катализатора, содержащий металл или гидрид металла из группы I;
(ii) по меньшей мере один источник водорода, представляющий собой газообразный H2 или источник газообразного H2, или гидрид;
(iii) по меньшей мере один окислитель, представляющий собой галогенидное, оксидное или сульфидное соединение элементов, выбранных из групп IA, IIA, 3d, 4d, 5d, 6d, 7d, 8d, 9d, 10d, 11d, 12d и лантанидов;
- 138 032676 (iv) по меньшей мере один восстановитель, представляющий собой элемент или гидрид, выбранный из Mg, MgH2, Al, Si, B, Zr и редкоземельных металлов;
(v) по меньшей мере один электропроводящий носитель, выбранный из углерода, AC, графена, углерода, пропитанного металлом (Pt/C, Pd/C), карбида, TiC и WC.
9. Батарея или система топливных элементов по п.8, в которой обменная реакция, инициирующая каталитическую реакцию, включает в себя анионный обмен между по меньшей мере двумя из окислителя, восстановителя и катализатора, где анион выбран из галогенида, гидрида, оксида, сульфида, нитрида, борида, карбида, силицида, арсенида, селенида, теллурида, фосфида, нитрата, гидросульфида, карбоната, сульфата, бисульфата, фосфата, гидрофосфата, дигидрофосфата, перхлората, хромата, бихромата, оксида кобальта и оксианионов.
10. Батарея или система топливных элементов по п.1, в которой катализатор представляет собой двухатомную молекулу MH, где разрыв связи M-H плюс выход t электронов из каждого атома M до уровня энергии континуума являются такими, что сумма энергии связи и работы выхода t электронов
27,2 приблизительно составляет одно из m-27,2 эВ и 2 эВ, где m - целое число.
11. Батарея или система топливных элементов по п.1, в которой катализатор включает атомы, ионы и/или молекулы, выбранные из молекул AlH, BiH, ClH, CoH, GeH, InH, NaH, RuH, SbH, SeH, SiH, SnH, C2, N2, O2, CO2, NO2 и NO3 и атомов или ионов Li, Be, K, Ca, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, As, Se, Kr, Rb, Sr, Nb, Mo, Pd, Sn, Te, Cs, Ce, Pr, Sm, Gd, Dy, Pb, Pt, Kr, 2K+, He+, Ti2+, Na+, Rb+, Sr+, Fe3+, Mo2+, Mo4+, In3+, He+, Ar+, Xe+, Ar2+ и H+, Ne+ и H+.
EA201200254A 2009-08-07 2010-03-18 Гетерогенная водородно-катализаторная энергетическая система EA032676B1 (ru)

Applications Claiming Priority (22)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US23229109P 2009-08-07 2009-08-07
US23423409P 2009-08-14 2009-08-14
US23604609P 2009-08-21 2009-08-21
US23968909P 2009-09-03 2009-09-03
US24865509P 2009-10-05 2009-10-05
US25455709P 2009-10-23 2009-10-23
US25895509P 2009-11-06 2009-11-06
US26071309P 2009-11-12 2009-11-12
US26325309P 2009-11-20 2009-11-20
US26687909P 2009-12-04 2009-12-04
US28582209P 2009-12-11 2009-12-11
US28986109P 2009-12-23 2009-12-23
US29208610P 2010-01-04 2010-01-04
US29403310P 2010-01-11 2010-01-11
US29556410P 2010-01-15 2010-01-15
US29747310P 2010-01-22 2010-01-22
US30197710P 2010-02-05 2010-02-05
US30424810P 2010-02-12 2010-02-12
US30424210P 2010-02-12 2010-02-12
US31120310P 2010-03-05 2010-03-05
US31119310P 2010-03-05 2010-03-05
PCT/US2010/027828 WO2011016878A1 (en) 2009-08-07 2010-03-18 Heterogeneous hydrogen-catalyst power system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201200254A1 EA201200254A1 (ru) 2012-09-28
EA032676B1 true EA032676B1 (ru) 2019-07-31

Family

ID=42315506

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201200254A EA032676B1 (ru) 2009-08-07 2010-03-18 Гетерогенная водородно-катализаторная энергетическая система

Country Status (16)

Country Link
US (1) US20120122017A1 (ru)
EP (3) EP3441359A1 (ru)
JP (3) JP2013501602A (ru)
KR (2) KR20170123711A (ru)
AP (1) AP3353A (ru)
AU (2) AU2010281658A1 (ru)
BR (1) BR112012002587A2 (ru)
CA (1) CA2767683A1 (ru)
EA (1) EA032676B1 (ru)
HK (1) HK1245508A1 (ru)
IL (1) IL218444A0 (ru)
IN (1) IN2012DN00288A (ru)
MX (1) MX362975B (ru)
SG (2) SG10201701293QA (ru)
WO (1) WO2011016878A1 (ru)
ZA (1) ZA201200250B (ru)

Families Citing this family (49)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9112240B2 (en) * 2010-01-04 2015-08-18 Nanotek Instruments, Inc. Lithium metal-sulfur and lithium ion-sulfur secondary batteries containing a nano-structured cathode and processes for producing same
RU2013102650A (ru) * 2010-06-23 2014-07-27 Макита Корпорейшн Устройство подачи питания для инструмента с электрическим приводом
KR101469450B1 (ko) * 2011-03-02 2014-12-05 그래핀스퀘어 주식회사 그래핀의 n-도핑 방법
EP4181241A1 (en) * 2011-04-05 2023-05-17 Brilliant Light Power, Inc. H20 - based electrochemical hydrogen - catalyst power system
KR20140083027A (ko) * 2011-10-14 2014-07-03 이머지 파워 시스템스 인코포레이티드 바나듐 플로우 셀
US10475980B2 (en) 2012-03-29 2019-11-12 Lenr Cars Sa Thermoelectric vehicle system
US9540960B2 (en) * 2012-03-29 2017-01-10 Lenr Cars Sarl Low energy nuclear thermoelectric system
DE102012103189A1 (de) * 2012-04-13 2013-10-17 Ceramtec Gmbh Brennstoffzellensystem und dessen Verwendung
EP3609009A1 (en) * 2012-05-21 2020-02-12 Blacklight Power, Inc. Ciht power system
US10060296B2 (en) * 2012-11-15 2018-08-28 Kevin Lee Friesth Quintuple-effect generation multi-cycle hybrid renewable energy system with integrated energy provisioning, storage facilities and amalgamated control system cross-reference to related applications
WO2014127460A1 (en) * 2013-02-20 2014-08-28 Bock Sam System and method for controlling a power generation system including a plurality of power generators
CN106414312B (zh) 2013-11-20 2018-10-12 辉光能源公司 动力生成系统和与该系统有关的方法
KR20230056054A (ko) * 2014-03-03 2023-04-26 브릴리언트 라이트 파워, 인크. 광전 발전 시스템 및 이에 관한 방법
NO2788577T3 (ru) * 2014-08-01 2018-07-28
US20160172676A1 (en) 2014-12-10 2016-06-16 Basf Corporation Metal Hydride Compositions and Lithium Ion Batteries
CN107810377B (zh) 2015-06-10 2020-06-19 康宁股份有限公司 耐热串扰的流动反应器
EP3121149A1 (de) * 2015-07-21 2017-01-25 Evonik Degussa GmbH Intensivierung des wärmetausches durch geeignete formgebung im umkehrrohr aus xsic-werkstoffsystem
CN105289657B (zh) * 2015-11-30 2018-02-06 湘潭大学 石墨烯‑硫化锑纳米棒复合可见光催化剂的制备方法
HUE065423T2 (hu) 2015-12-16 2024-05-28 6K Inc Eljárás szferoidális dehidrogénezett titánötvözet részecskék elõállítására
KR102690629B1 (ko) * 2016-01-19 2024-07-31 브릴리언트 라이트 파워, 인크. 열광전지 전기 발전기
US10033317B2 (en) * 2016-10-14 2018-07-24 Florida Power & Light Company Automated maximum sustained rate system and method
WO2018089404A1 (en) 2016-11-11 2018-05-17 Mallinckrodt Nuclear Medicine Llc Processes for generating germanium-68 with reduced volatiles
KR102274017B1 (ko) * 2017-02-15 2021-07-06 현대자동차 주식회사 연료전지 자동차용 열관리 시스템
EP3736828A4 (en) * 2018-01-05 2021-03-10 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. SOLID ELECTROLYTE AND BATTERY
FI129211B (en) * 2018-09-11 2021-09-30 Tercosys Oy Energy management method and arrangement
EP3909088A4 (en) 2019-01-07 2022-10-19 Board Of Trustees Of Michigan State University SYSTEM AND USE FOR THE STORAGE OF RENEWABLE THERMOCHEMICAL ENERGY
CA3134573A1 (en) 2019-04-30 2020-11-05 Sunil Bhalchandra BADWE Mechanically alloyed powder feedstock
US11999620B2 (en) * 2019-11-07 2024-06-04 Massachusetts Institute Of Technology Sorbent-enhanced processes for the reaction of fuel to produce hydrogen and related systems
CA3153254A1 (en) 2019-11-18 2021-06-17 6K Inc. Unique feedstocks for spherical powders and methods of manufacturing
US11590568B2 (en) 2019-12-19 2023-02-28 6K Inc. Process for producing spheroidized powder from feedstock materials
CN111377482A (zh) * 2020-03-20 2020-07-07 苏州科技大学 钡掺杂硫化钼材料于自供能压电增强制氢中的应用
CN111524624A (zh) * 2020-04-03 2020-08-11 哈尔滨工程大学 一种热离子转换与布雷顿循环联合发电反应堆系统
WO2021263273A1 (en) 2020-06-25 2021-12-30 6K Inc. Microcomposite alloy structure
CN116547068A (zh) 2020-09-24 2023-08-04 6K有限公司 用于启动等离子体的系统、装置及方法
AU2021371051A1 (en) 2020-10-30 2023-03-30 6K Inc. Systems and methods for synthesis of spheroidized metal powders
KR102472618B1 (ko) * 2020-11-13 2022-11-29 한국과학기술원 고성능 고체수소저장을 위한 그래핀 유도체-마그네슘 나노결정 복합체의 열전도성 개선
KR102470444B1 (ko) 2020-11-13 2022-11-25 한국과학기술원 환원된 산화 그래핀-마그네슘 나노결정 복합체의 제조 방법
WO2022108585A1 (en) * 2020-11-19 2022-05-27 Robert Bosch Gmbh Components in electrochemical devices protected with max phase materials
US11912946B2 (en) * 2021-03-29 2024-02-27 The Government Of The United States, As Represented By The Secretary Of The Army Fuel endothermic reaction to cool a load
JP2024515034A (ja) 2021-03-31 2024-04-04 シックスケー インコーポレイテッド 金属窒化物セラミックの積層造形のためのシステム及び方法
WO2022266532A1 (en) * 2021-06-18 2022-12-22 Maxterial, Inc. Moveable components with surface coatings
WO2023164042A1 (en) * 2022-02-24 2023-08-31 The Government Of The United States Of America, As Represented By The Secretary Of The Navy Nano-thin bixoysez low-temperature oxygen transporter membrane for oxygen transport, separation, and two-dimensional (2d) material manipulation
WO2023167662A1 (en) * 2022-03-02 2023-09-07 Alpha Portfolio LLC Processes for producing reactant chemical substances
WO2023225549A2 (en) * 2022-05-18 2023-11-23 Battelle Energy Alliance, Llc Carbon electrode for an electrochemical cell, and related methods and systems
US12040162B2 (en) 2022-06-09 2024-07-16 6K Inc. Plasma apparatus and methods for processing feed material utilizing an upstream swirl module and composite gas flows
US12094688B2 (en) 2022-08-25 2024-09-17 6K Inc. Plasma apparatus and methods for processing feed material utilizing a powder ingress preventor (PIP)
NL2033272B1 (en) * 2022-10-10 2024-04-26 Partners With Sun Inc An industrial scale power plant, a system including an industrial scale power plant and one or more appliances, a convection oven, and a hot and cold thermal oil supply method
US20240301806A1 (en) * 2023-03-08 2024-09-12 Teratech International Inc. Sodium-chlorine boiler
CN117219758B (zh) * 2023-11-09 2024-05-24 吉林大学 MXene复合材料及其制备方法和应用、钠离子电池负极的制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008134451A1 (en) * 2007-04-24 2008-11-06 Blacklight Power, Inc. Hydrogen-catalyst reactor
US20090098421A1 (en) * 2007-04-24 2009-04-16 Mills Randell L Hydrogen-Catalyst Reactor
WO2010014684A2 (en) * 2008-07-30 2010-02-04 Blacklight Power, Inc. Heterogeneous hydrogen-catalyst reactor

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS595523B2 (ja) 1972-02-14 1984-02-06 日本カ−ボン (株) フツ化カ−ボンの製造法
US3929918A (en) 1972-10-06 1975-12-30 Ozark Mahoning Co Synthesis of fluorographite
JPS542918B2 (ru) 1973-05-30 1979-02-15
US3929920A (en) 1973-05-31 1975-12-30 Daikin Ind Ltd Process for continuous fluorination of carbon
JPS5328877B2 (ru) 1973-06-11 1978-08-17
US4243615A (en) 1977-02-22 1981-01-06 Watanabe Applied Science Research Institute Process for preparing poly-dicarbon monofluoride
JPS53102893A (en) 1977-02-22 1978-09-07 Ouyou Kagaku Kenkiyuushiyo Graphite fluoride having new structure and method of making same
GB2049465B (en) 1979-03-30 1983-12-14 Daikin Ind Ltd Process and apparatus for solid-gas reaction
JPS6041603B2 (ja) 1981-09-02 1985-09-18 セントラル硝子株式会社 フツ化黒鉛の製造法および装置
JPS5845104A (ja) 1981-09-10 1983-03-16 Oyo Kagaku Kenkyusho (C↓2F)nを主成分とするフツ化黒船の製造方法
US4886921A (en) 1988-04-18 1989-12-12 Allied-Signal Inc. Synthesis of carbon fluoride and carbon fluoride chloride
CA2054697A1 (en) * 1989-04-21 1990-10-22 Randell L. Mills Energy/matter conversion methods and structures
JPH06503644A (ja) * 1990-12-12 1994-04-21 ハイドロキャタリシス パワー コーポレイション エネルギー/物質変換方法と構造
EP1684311A2 (en) * 1993-06-11 2006-07-26 Hydrocatalysis Power Corporation Energy/matter conversion methods and structure
US5427657A (en) 1994-05-19 1995-06-27 General Motors Corporation Fused fluoride electrolytes for magnesium oxide electrolysis in the production of magnesium metal
MXPA03007957A (es) * 2001-03-07 2003-12-04 Black Ligth Power Inc Celda de energia de microondas, reactor quimico y convertidor de energia.
EP1873229A1 (en) * 2006-06-30 2008-01-02 Babcock &amp; Wilcox Volund APS Method of controlling an apparatus for generating electric power and apparatus for use in said method
NL1032250C2 (nl) * 2006-07-28 2008-01-29 Paul William Henry Van Markus Energiegenerator.

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008134451A1 (en) * 2007-04-24 2008-11-06 Blacklight Power, Inc. Hydrogen-catalyst reactor
US20090098421A1 (en) * 2007-04-24 2009-04-16 Mills Randell L Hydrogen-Catalyst Reactor
WO2010014684A2 (en) * 2008-07-30 2010-02-04 Blacklight Power, Inc. Heterogeneous hydrogen-catalyst reactor

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
A RATHKE: "A critical analysis of the hydrino model; A critical analysis of the hydrino model", NEW JOURNAL OF PHYSICS, INSTITUTE OF PHYSICS PUBLISHING, BRISTOL, GB, vol. 7, no. 1, 1 May 2005 (2005-05-01), GB, pages 127 - 127, XP020092850, ISSN: 1367-2630, DOI: 10.1088/1367-2630/7/1/127 *
DE CASTRO, A.S.: "Orthogonality criterion for banishing hydrino states from standard quantum mechanics", PHYSICS LETTERS A., NORTH-HOLLAND PUBLISHING CO., AMSTERDAM., NL, vol. 369, no. 5-6, 19 September 2007 (2007-09-19), NL, pages 380 - 383, XP022257954, ISSN: 0375-9601, DOI: 10.1016/j.physleta.2007.05.006 *
DOMBEY, N.: "The hydrino and other unlikely states", PHYSICS LETTERS A., NORTH-HOLLAND PUBLISHING CO., AMSTERDAM., NL, vol. 360, no. 1, 18 December 2006 (2006-12-18), NL, pages 62 - 65, XP024929274, ISSN: 0375-9601, DOI: 10.1016/j.physleta.2006.07.069 *
MILLS, R.L.: "Author's response to ''Hydrino atom: novel chemistry or invalid physics''", INTERNATIONAL JOURNAL OF HYDROGEN ENERGY., ELSEVIER SCIENCE PUBLISHERS B.V., BARKING., GB, vol. 26, no. 11, 1 November 2001 (2001-11-01), GB, pages 1233, XP004306177, ISSN: 0360-3199, DOI: 10.1016/S0360-3199(01)00080-5 *
VIJH, A.K.: "Hydrino atom: novel chemistry or invalid physics?", INTERNATIONAL JOURNAL OF HYDROGEN ENERGY., ELSEVIER SCIENCE PUBLISHERS B.V., BARKING., GB, vol. 26, no. 3, 1 March 2001 (2001-03-01), GB, pages 281, XP004326370, ISSN: 0360-3199, DOI: 10.1016/S0360-3199(00)00072-0 *

Also Published As

Publication number Publication date
JP2013501602A (ja) 2013-01-17
HK1245508A1 (zh) 2018-08-24
US20120122017A1 (en) 2012-05-17
JP2019048292A (ja) 2019-03-28
WO2011016878A1 (en) 2011-02-10
AP2012006083A0 (en) 2012-02-29
IL218444A0 (en) 2012-04-30
CA2767683A1 (en) 2011-02-10
AP3353A (en) 2015-07-31
AU2010281658A1 (en) 2012-02-02
EP2462653A1 (en) 2012-06-13
KR20120107457A (ko) 2012-10-02
EP3441359A1 (en) 2019-02-13
SG178258A1 (en) 2012-03-29
KR20170123711A (ko) 2017-11-08
EA201200254A1 (ru) 2012-09-28
ZA201200250B (en) 2012-09-26
IN2012DN00288A (ru) 2015-05-08
WO2011016878A9 (en) 2011-04-28
JP2017185479A (ja) 2017-10-12
BR112012002587A2 (pt) 2016-03-22
MX2012001500A (es) 2012-05-22
MX362975B (es) 2019-02-28
SG10201701293QA (en) 2017-04-27
EP2966723A1 (en) 2016-01-13
AU2017202706A1 (en) 2017-05-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA032676B1 (ru) Гетерогенная водородно-катализаторная энергетическая система
US20210313606A1 (en) H2o-based electrochemical hydrogen-catalyst power system
CN102906925B (zh) 电化学氢催化剂动力系统
US20130084474A1 (en) Electrochemical hydrogen-catalyst power system
AU2017228551A1 (en) Electrochemical hydrogen-catalyst power system
CN107275722A (zh) 电池或燃料电池系统
JP2013542547A5 (ru)
JP2013501602A5 (ru)
EA031711B1 (ru) Реактор, содержащий гетерогенный катализатор конверсии водорода
TWI497809B (zh) 非均勻氫催化劑反應器

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AZ BY KZ KG MD TJ TM RU