EP4051630A1 - Procédé de fabrication d'un carburant à génération d'hydrogène, carburant à génération d'hydrogène obtenu, procédé de production d'hydrogène a partir du carburant, dispositif permettant de mettre en oeuvre le procédé de production, procédé de fonctionnement du dispositif et carburant à base d'hydrogène obtenu par le procédé de production d'hydrogène - Google Patents

Procédé de fabrication d'un carburant à génération d'hydrogène, carburant à génération d'hydrogène obtenu, procédé de production d'hydrogène a partir du carburant, dispositif permettant de mettre en oeuvre le procédé de production, procédé de fonctionnement du dispositif et carburant à base d'hydrogène obtenu par le procédé de production d'hydrogène

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Publication number
EP4051630A1
EP4051630A1 EP20811700.2A EP20811700A EP4051630A1 EP 4051630 A1 EP4051630 A1 EP 4051630A1 EP 20811700 A EP20811700 A EP 20811700A EP 4051630 A1 EP4051630 A1 EP 4051630A1
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EP
European Patent Office
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metal
liquid
hydrogen
type
fuel
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Pending
Application number
EP20811700.2A
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German (de)
English (en)
Inventor
Morou Boukari
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BOUKARI, MOROU
Prodose SARL
Original Assignee
Prodose SARL
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/06—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues
    • H01M8/0606—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants
    • H01M8/065—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants by dissolution of metals or alloys; by dehydriding metallic substances
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen; Reversible storage of hydrogen
    • C01B3/02—Production of hydrogen; Production of gaseous mixtures containing hydrogen
    • C01B3/06—Production of hydrogen; Production of gaseous mixtures containing hydrogen by reaction of inorganic compounds containing electro-positively bound hydrogen with inorganic reducing agents
    • C01B3/08—Production of hydrogen; Production of gaseous mixtures containing hydrogen by reaction of inorganic compounds containing electro-positively bound hydrogen with inorganic reducing agents by reaction of inorganic compounds with metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C10L8/00—Fuels not provided for in other groups of this subclass
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    • C01B2203/066—Integration with other chemical processes with fuel cells
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    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/36—Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis

Definitions

  • PROCESS FOR MANUFACTURING A HYDROGEN-GENERATED FUEL, HYDROGEN-GENERATED FUEL OBTAINED PROCESS FOR THE PRODUCTION OF HYDROGEN FROM FUEL, DEVICE FOR IMPLEMENTING THE PROCESS PRODUCTION, DEVICE OPERATING PROCESS AND HYDROGEN-BASED FUEL OBTAINED BY THE HYDROGEN PRODUCTION PROCESS.
  • the invention relates to the field of hydrogen production and in particular to adaptations allowing it to be used under the best conditions as a fuel.
  • the solid state of the metal constitutes a difficulty in the development of such a solution for producing hydrogen.
  • the operations of conditioning the elements participating in the reaction, of bringing them into contact with a corrosive medium, the recovery of waste from the reaction, the metal renewal are all phases that are difficult to implement in the context of a power supply, for example, to a vehicle.
  • an object of the invention relates to a hydrogen generating fuel.
  • the production of this fuel as well as its use for the purpose of producing hydrogen are also objects of the present invention.
  • Another object of the invention is the production in-situ and at the time of use of a hydrogen-based fuel or of a mixture of fuel-oxidizer based on hydrogen and use of this fuel or of this fuel-oxidizer mixture in internal and / or external combustion fires and in particular in piston engines, in gas turbines, in jet engines of air vehicles and in rockets.
  • This fuel or this fuel-oxidizer mixture can also be used in any combustion fireplace in an industrial or domestic environment.
  • Another objective of the invention is to produce hydrogen with a system energy density of up to 4Kwh / Kg.
  • the method of manufacturing a hydrogen-generating fuel of the invention is remarkable in that it consists in mixing in a liquid particles of one or more metals corrodible by a basic chemical substance or a substance. acidic chemical for the production of hydrogen, [18] said particles being maintained in suspension in said liquid and the mixture composed of the liquid and said particles being chemically stabilized so as to prevent the chemical reaction between the liquid and said particles.
  • the size of the particles of one or more metals is between 0.001 microns and 1000 microns and can be of different sizes, the size preferably being included in one of the following intervals:
  • the particle size is chosen depending on whether you want a fast or slow onset reaction.
  • said liquid is a mineral liquid or an organic liquid or a mixture of the two.
  • An organic liquid is a liquid of an organic chemical nature and a mineral liquid is a liquid of a mineral chemical nature.
  • the maintenance of the particles in suspension in the liquid is carried out according to at least one of the following methods:
  • the anti-sedimentation chemical substance is a substance that thickens the liquid and is of mineral type and / or of organic type.
  • the anti-sedimentation and thickening chemical substance of the liquid is aluminum-magnesium silicate.
  • the mixture composed of the liquid and the particles is chemically stabilized so as to prevent or reduce the chemical reaction between the liquid and the particles.
  • the particles are encapsulated with chemical substances of inorganic type or of organic type, which substances are non-reactive with the liquid so as to prevent or reduce the chemical reaction between the liquid. liquid and particles.
  • the stabilization of the mixture composed of the liquid and the particles is carried out by at least one of the following methods:
  • maintaining the pH between 1 and 7 is achieved by adding an acidic substance such as H2S04 or HCl or H3PO4 or C02 or any type of mineral or organic acid.
  • an acidic substance such as H2S04 or HCl or H3PO4 or C02 or any type of mineral or organic acid.
  • the maintenance of the pH between 7 and 9 is achieved by adding a basic substance of NaOH or KOH type, or sodium silicate or sodium metasilicate or sodium ethanolate.
  • a basic substance of NaOH or KOH type, or sodium silicate or sodium metasilicate or sodium ethanolate sodium or potassium ethanolate or lithium ethanolate or sodium methanolate or potassium methanolate or lithium methoxide or any type of inorganic or organic base.
  • one or more metals corrodible by an acidic substance or by a basic substance is chosen from the following list:
  • the mass percentage of the particles in the liquid is between 1 and 99% and preferably in one of the following ranges:
  • the liquid is water and therefore a mineral liquid.
  • the liquid is a volatile organic liquid and / or fuel of the methanol or ethanol or butanol or propanol or gasoline or diesel oil type or any type of fuel used in land or air vehicles. or maritime.
  • the liquid is a volatile and / or combustible organic liquid, the evaporation temperature (volatilization) of which is between 60 and 100 ° C or between 80 and 150 ° C or between 100 and 200 ° C.
  • the liquid contains an antifreeze.
  • Another object of the invention relates to hydrogen generating fuel obtained by said manufacturing process.
  • the hydrogen generating fuel obtained by the manufacturing process according to all or part of the characteristics described above is remarkable in that it comprises: [75] particles of one or more metals corrodible by a basic chemical substance or an acid chemical substance for the purpose of producing hydrogen,
  • This characteristic is particularly advantageous in that it proposes the manufacture of a new fuel consisting of the suspension of a metal in a fluid. This fuel feeds a hydrogen production module ensuring corrosion of said metal in suspension.
  • Such a fuel being liquid, can be managed with the technologies already known from conventional fuels.
  • Another object of the invention relates to the process for producing hydrogen from the fuel described above.
  • the process for producing hydrogen from said fuel is remarkable in that the generation of hydrogen takes place by adding to the fuel one or more chemical substances of acid type or of base type, which acid-like or base-type substance forming a corrosion medium is at a concentration suitable to cause immediate corrosion of particles of one or more metals of the fuel and release of hydrogen.
  • This production process implements a corrosion reaction of a first metal in a corrosion medium, said corrosion reaction being catalyzed by an acidic or basic substance contained in the corrosion medium, said metal being conditioned. powder suspended in a fluid.
  • the chemical substance of acid type which attacks by corrosion the particles of one or more metals of the fuel corresponds to any type. mineral acid or organic acid or well to a mixture of said types and preferably of H2SO4 or HCl or CO2 type.
  • the chemical substance of the base type which attacks by corrosion the particles of one or more metals of the fuel corresponds to any type of mineral base or of organic base or well a mixture of said types. and preferably is of the NaOH, or KOH, or NaH02, or KH02 type or mixture of H2O2 and NaOH or mixture of H2O2 and KOH or of NH40H or mixture of NH40H and NaOH or mixture of NH40H and KOH.
  • the chemical substance of acid type or of base type which attacks by corrosion the particles of one or more metals of the fuel is in solution in a liquid of mineral type and / or of organic type or a mixture of said types.
  • the chemical substance of acid type or of base type which attacks by corrosion the particles of one or more metals of the fuel is partially dissolved (with the undissolved part in suspension) or is in suspension in a liquid of mineral type or of organic type or a mixture of said types.
  • the chemical substance of the acid type or of the base type which attacks by corrosion the particles of one or more metals of the fuel is in complete dissolution in a liquid of mineral or mineral type. organic type or a mixture of said types.
  • the chemical substance of acid type or of base type which attacks by corrosion the particles of one or more metals of the fuel is in solution in a liquid at a mass concentration between 1 and 50% and preferably according to one of the following intervals: [89] - between 1 and 20%,
  • the liquid in which the chemical substance of the acid type or of the base type which attacks the particles by corrosion is in solution, is water.
  • the chemical substance of the acid type or of the base type which attacks the particles by corrosion is contained in a gas.
  • the chemical substance of acid type or of base type is in solution or is partially dissolved or is in suspension in an organic liquid or in a mixture of organic liquid and water, which organic liquid is of methanol or ethanol or butanol or propanol or gasoline or diesel type or any type of fuel used in land or air or sea vehicles or mineral liquid of NH40H ammonia type.
  • the chemical reaction developed during the generation of hydrogen and during the rise in temperature of the reaction medium during this reaction of hydrogen generation, as well as the by-products obtained. of the reaction cause a partial or total cracking in hydrogen of the organic liquid of methanol or ethanol or butanol or propanol or gasoline or gas oil type or any type of fuel used in land or air or sea vehicles or mineral liquid of NH40H ammonia type.
  • the carbon dioxide produced during this cracking is neutralized by the basic substance in the form of carbonate and bicarbonate, which carbonate or bicarbonate remains trapped in the residue of the reaction.
  • the chemical substance of acid type or of base type is contained in a gas, which gas is water vapor or air or nitrogen or ammonia (NH3).
  • the non-volatile residue of the hydrogen generation reaction contains compounds of the corrodable metal (s) compounds in the form of hydroxide or oxide of these metals which compounds are recycled and regenerated by electrolysis to give again corrodable metals.
  • the non-volatile residue of the hydrogen generation reaction contains aluminum hydroxide or alumina, which aluminum hydroxide or which alumina is. recycled and regenerated by electrolysis to restore metallic aluminum.
  • said corrosion reaction is activated and catalyzed by galvanic contact of a first metal with a second metal selected so that its standard electrode potential is greater than the standard potential. electrode of the first metal and that of hydrogen,
  • the suspending and maintaining in suspension of the metal in the liquid can be achieved by various means of creating turbulence.
  • the dissolving of a powdered metal is capable of triggering a reaction which one wishes to avoid at the stage of manufacture of said fuel.
  • a reaction which one wishes to avoid at the stage of manufacture of said fuel.
  • the mixture of aluminum with a liquid is likely to present an acidic pH which must be adjusted.
  • a first metal is in the form of particles or microparticles in suspension in an aqueous medium, which aqueous medium contains one or more chemical agents making it possible to avoid agglomeration and sedimentation of the particles of the first metal, which aqueous medium and which anti-caking and anti-sedimentation agents are chosen so that they do not react chemically or react weakly with the particles of the first metal.
  • one or more chemical agents making it possible to prevent the agglomeration and sedimentation of the particles of a first metal are associated with an acid compound if the presence of said agent or agents chemicals make the solution basic or to a basic compound if the presence of said chemical agent (s) makes the solution acidic.
  • the goal is to adjust the pH to make the suspension stable.
  • an anti-caking agent of magnesium or aluminum silicates which are compounds that make a solution basic.
  • One way to prevent the anti-caking agent from reacting with the metal is to combine the solution containing the anti-caking agent with carbon dioxide.
  • a first metal is in the form of solid microparticles or of solid particles or of solid powder encapsulated in an envelope of chemical nature of mineral and / or organic type in suspension in a medium.
  • aqueous which envelope is impermeable to the aqueous medium and to acidic or basic substance, which envelope is also unreactive or weakly reactive with respect to the aqueous medium.
  • the acidic or basic substance of the corrosion medium is in the form of solid microparticles or of solid particles or of microdroplets or of droplets or of microgels encapsulated in an envelope of chemical nature of mineral and / or organic type suspended in an aqueous medium, which envelope is impermeable to the aqueous medium and to the acidic or basic substance, which envelope is also unreactive or weakly reactive with respect to the aqueous medium.
  • the acidic or basic substance of the corrosion medium is in the form of solid microparticles or of solid particles or of microdroplets or of droplets or of microgels encapsulated in an envelope of chemical nature of mineral and / or organic type suspended in an aqueous medium, which shell is impermeable to the aqueous medium and to the acidic or basic substance, which shell is also unreactive or weakly reactive with respect to the aqueous medium and which aqueous medium contains one or more chemical agents making it possible to prevent the agglomeration and sedimentation of the encapsulated acidic or basic substance, which aqueous medium and which anti-caking and anti-sedimentation agents are chosen so that they do not react chemically or react weakly with the encapsulation envelope of the acidic or basic substance.
  • the release of the encapsulated acidic or basic encapsulated substance or of the first metal encapsulated in the corrosion medium takes place by mechanical rupture of the encapsulation envelope or by thermal rupture. of the encapsulation envelope by increasing the temperature of the corrosion medium. Mechanical failure can be achieved by grinding using a grinding device or means or by mechanical pressure using presses.
  • one or more chemical substances of acid type or of base type is found to form a fluid corrosion medium, selected from the following:
  • the reaction is activated by galvanic contact of the first metal with a second metal itself in contact with the same corrosion medium and selected so that its redox potential in the standard state is greater than the standard electrode potential of the first metal,
  • the second metal M2 plays the role of electron collector and allows, among other things and without limitation, the performance of reactions (3), (4) and (5) and allows partial recycling in situ of the first metal M1.
  • the second metal forms the walls of a container in which the corrosion reaction is carried out.
  • This second metal can be subjected to an electric current.
  • the particle size of the first metal is between 1 and 300 microns.
  • the particle size of the first metal is between 300 and 1000 microns.
  • the process for producing hydrogen can also be implemented with metals already in the form of granules.
  • the second metal is in the form of granules.
  • the first and the second metal are in the form of granules, the granules of the first metal have dimensions identical to or smaller than those of the second metal.
  • the first and second metals are mixed before contact with one or more chemical substances of the acid type or of the base type.
  • a first metal is preconditioned in the form of grains of different particle sizes G1, G2, ...., Gn with G1 ⁇ G2 ⁇ G3 ⁇ . ⁇ Gn and with the mass concentration corresponding to each well-defined particle size.
  • the grains of the first metal are in contact with each other and a part of these grains is also in contact with the second metal.
  • the grains of the first metal or those of the second metal can be of any shape.
  • the method is remarkable in that it consists in enclosing the granules of the first metal in a cage with a porous wall or not made of a second metal with the granules of the first. metal in contact with each other and in contact with the wall of the porous metal cage made up of the second metal, to bring the grains of the first metal to an electrical potential greater than zero volts and less than the electrical potential for the production of oxygen and to connect this cage metal to the positive pole of a direct current electric generator by connecting the negative pole to another plate of second metal, porous or not, which plate is separated from the porous metal cage enclosing the grains of the first metal through the medium of corrosion.
  • the process is remarkable in that it consists in activating the production of hydrogen by bringing the first metal to a potential greater than zero volts and less than the production potential of oxygen and the second metal is connected to the positive pole of a direct current electric generator.
  • the electrical activation consists in enclosing the grains of the first metal between two electrodes made of second metal with the grains of the first metal in contact with each other and a part of these grains of the second metal. first metal in contact with the electrodes of the second metal.
  • Another object of the invention is the device for implementing the process for producing hydrogen from hydrogen-generating fuel comprising:
  • the device is remarkable in that it comprises a tank-reactor in which the corrosion reaction is carried out, said tank-reactor being supplied by a metal suspension tank and by a tank in the middle of. corrosion.
  • the device making it possible to implement the method with electrical activation comprises:
  • the so-called anode electrodes are separated from the so-called cathode electrodes by a three-phase solid, liquid and gaseous electrolyte comprising the first metal which is a solid reactive in the corrosion medium, the liquid of the corrosion medium and the gas produced by the various reactions .
  • Such a device ensures the storage of electricity and the production of hydrogen.
  • the second metal is preformed in the form of a metal reservoir containing the grains of the first metal and within which the corrosion medium is located or circulates. This mode of activation is independent of electrical activation and is justified by the double corrosion + galvanic reaction.
  • the tank made of second metal comprises several vertical fins of the same chemical nature as the second metal and welded to the inner wall of the tank so as to increase the contact surface between the second metal and the corrosion medium and also between the second metal and the grains of the first metal.
  • the first metal is selected from the following list: [169] - aluminum,
  • the second metal is selected from the following list:
  • These metals are less easily attackable metals by chemical reaction with the corrosion medium and capable of forming electrochemical couples with the first metals where the second metal has a standard electrode potential higher than that of the first metal.
  • the fluid corrosion medium is water.
  • the corrosion medium of the wet gaseous type is wet water vapor.
  • said acidic substance is selected from the following list: [187] - C0 2 ,
  • said basic substance is selected from the following list:
  • the corrosion reaction results in the simultaneous production of hydrogen and oxygen, that is to say, the production of a mixture of hydrogen and oxygen.
  • a mixture can be used for the propulsion of vehicles operating in an oxygen-free or oxygen-poor environment. This is the case with submarines, underwater drones, vehicles moving in space, or on comets, asteroids or other planets.
  • Such a mixture can be used as a fuel-oxidizer by internal combustion vehicles. This mixture can also be used for combustion in combustion fireplaces, for gas turbines, for the propulsion of airplanes.
  • the substance will, in contact with water, release acid or a base which acid or base will attack the first metal to dissolve it and also which will release at the same time another precursor substance of dioxygen, releasing this dioxygen when it is in contact with the first metal or metal ions resulting from the attack of the first metal by the acidic or basic substance.
  • the second metal M2 plays the role of electron collector and allows, among other things and without limitation, the performance of reactions (3), (4) and (5) and allows partial recycling in situ of the first metal M1.
  • one or more chemical substances of acid type or of base type is in a medium consisting of a mixture of a solution of sodium hydroxide or of potassium hydroxide or lithium hydroxide and a solution of hydrogen peroxide with the same reactions as before and same advantages and same applications
  • the corrosion medium consists of a mixture of a solution of the acidic substance and a solution of hydrogen peroxide.
  • the reactions produce water vapor containing hydrogen, which water vapor is cooled and condensed so as to remove the water and the acidic or basic substance.
  • the substance of acidic or basic type is a solid substance in the form of flakes or in the form of pellets packaged in dissolution cartridges inside which the medium circulates. corrosion before coming into contact with one or more metals.
  • the tank is preformed to have several compartments not communicating with each other in the lower part of the tank and communicating with each other in the upper part of the tank.
  • a fluid corrosion medium acidic or basic liquid
  • Each compartment has several fins welded to the walls of the tank or to the partitions separating the compartments so as to increase the contact surface between the liquid and the galvanic cathode defined by the second metal and / or so as to increase the contact surface between the galvanic cathode defined by the second metal and the granules of the first metal. In this way the production of hydrogen is increased.
  • the production capacity of hydrogen can be increased by operating several compartments at the same time.
  • the production capacity of hydrogen can be reduced by reducing the number of compartments in operation.
  • Another object of the invention relates to a method of operating a device for producing hydrogen.
  • this operating method is remarkable in that it consists in increasing or decreasing the number of operating compartments in order to respectively increase or decrease the production capacity.
  • the hydrogen production capacity can be increased or decreased by increasing or decreasing the level of liquid in each compartment.
  • the operating method is remarkable in that it consists in increasing or decreasing the level of the fluid corrosion medium in each compartment in order to respectively increase or decrease the capacity of production.
  • the method is remarkable in that it operates each compartment one after another or a group of compartments one after another and at time intervals proportional to the duration of the ramp-up of each chemical reaction with the first metal.
  • the device is remarkable in that the compartments are independent reservoirs with the same characteristics as the compartments described above but mounted in parallel, the outlets of which are mounted in parallel and joined together. in a single trip.
  • the corrosion medium of the wet gas type or of the liquid type passes through the bed of granules of the first metal from top to bottom.
  • the corrosion medium of the liquid or wet gas type passes through the bed of granules of the first metal from bottom to top.
  • the first granulated metal forms a bed inside the tank, said bed being traversed from bottom to top or from top to bottom by said fluid corrosion medium.
  • the water vapor leaving the tank and containing hydrogen is cooled and condensed so as to remove the water and the acidic or basic substance.
  • the mass concentration of basic or acidic substance in the corrosion medium is less than or greater than 1% or 2% or 3% or 5% or 10% or 15% or 20 %.
  • the potential difference applied to the terminals of the generator. DC current is less than or greater than 0.3v or 0.5v or 0.7v or 0.8v or 1v or 1.2v.
  • the first metal is in the form of granules, tubes, small plates or any other form of dimensions with a characteristic width / diameter and length / height.
  • the second metal is in the form of grains, tubes, small plates or any other form of dimensions with a characteristic width / diameter and length / height.
  • the aluminum alloys are selected from the following designations:
  • the granules of the first metal have dimensions identical to or smaller than those of the granules of the second metal.
  • the titanium is chosen according to one of the following grades:
  • the first and second metals are mixed.
  • the method consists beforehand of the electrical activation at:
  • the process includes prior to the actual production operation the following operations:
  • a second metal of standard positive electrode potential greater than that of hydrogen
  • [261] - activate said mixture by reacting it with a fluid or viscous liquid containing an acidic substance or a basic substance with a mass concentration of acid or base greater than 1% or greater than 3% or more than 10%, for a period of between 1 minute and 24 hours, between 1 minute and 1 hour or 1 minute and 2 hours or 1 minutes and 4 hours or 1 minute and 10 hours or 1 minute and 24 hours,
  • the step of activating the mixture is optional and not mandatory and the draining step is optional.
  • the first metal already exists assembled with the second metal, the transformation then consists of cutting and grinding all of the two metals.
  • the assembly of the first and second metal, pre-assembled consists of parts of the fuselage or wings of dismantling aircraft.
  • the hydrogen production device is connected directly to a fuel cell so as to produce electric current for the purposes of propelling air vehicles (airplanes, drones).
  • air vehicles airplanes, drones
  • land vehicles car, bus truck, trains, motorcycles, bicycles
  • maritime vehicles tanker boats, etc.
  • the hydrogen production device can be connected to one or more fuel cells via one or more buffer tanks, which buffer tank plays the role of hydrogen accumulator.
  • the invention also relates to the hydrogen-based fuel obtained by the process for producing hydrogen described above.
  • this hydrogen-based fuel is remarkable in that the hydrogen generated also contains water vapor resulting from the vaporization of water by the heat of the activation reaction of the gas. fuel.
  • this hydrogen-based fuel is remarkable in that the hydrogen generated also contains water vapor and volatile organic liquid vapors and / or fuel, which water vapors and of volatile organic liquid and / or fuel are obtained from the vaporization of water and volatile organic liquid and / or fuel by the heat of the fuel activation reaction.
  • this hydrogen-based fuel is remarkable in that it has the following composition:
  • the fuel is obtained by mixing hydrogen and steam in the proportions defined above.
  • this hydrogen-based fuel is remarkable in that it has the following composition:
  • the concentration of the hydroxide ions can be adjusted by partial neutralization of the hydroxide ions by passing the fuel obtained in a liquid which absorbs or neutralizes the hydroxide ions.
  • this hydrogen-based fuel is remarkable in that it has the following composition
  • hydrogen, water vapor and oxygen are produced simultaneously during the chemical reaction between a mixture of H202 and NaOH or between a solution of NaH02 or between a suspension of NaH02 in water with a metal ( Al or Fe or Zn or Mg or their alloy), which metal is in the form of powder or in the form of pellets or in the form of flakes or in the form of pieces of plates, tubes or in the form of a suspension of particles in a liquid or in water the proportion of water vapor in the fuel obtained can be adjusted by partial condensation of the water vapor in a direct contact or indirect contact heat exchanger.
  • the hydrogen-based fuel is remarkable in that it has the following composition:
  • hydroxide ions can be added from a NaOH solution stored on site or produced on site by electrolysis of water.
  • the concentration of the hydroxide ions can be adjusted by partial neutralization of the hydroxide ions by passing the fuel obtained in a liquid which absorbs or neutralizes the hydroxide ions.
  • Figure 1 is a schematic drawing of a first embodiment of a hydrogen production device according to the invention.
  • FIG. 2 is a schematic drawing of a second embodiment of a hydrogen production device according to the invention.
  • Figure 3 is a schematic drawing of an embodiment of a supply and maintenance station for the hydrogen production devices of Figure 1 and Figure 2.
  • the device referenced D ensures the production of hydrogen, for example for setting a vehicle in motion (not shown) in accordance with the method of the invention.
  • This device D comprises a plurality of containers R.
  • R1 is the so-called reactor container defining an internal volume in which the corrosion reaction is carried out, ie where dihydrogen (or dihydrogen and dioxygen) is produced.
  • Reactor R1 is supplied:
  • a plurality of valves and pumps manage this supply.
  • R1 is also connected to a rinsing liquid reservoir R2 for the purpose of cleaning its internal volume.
  • the reactor R1 rejects dihydrogen towards the reservoir R6. It is also equipped with an outlet valve V1 and a pipe C1 for withdrawing the reaction residue which connects R1 to another tank R5 which stores the reaction residue.
  • Each reservoir R in fact comprises an inlet and an outlet.
  • the storage tanks R2, R3, R4 and R5 communicate with the service station providing power and maintenance illustrated in Figure 3 and referenced S as a whole.
  • This station includes a service gun 100 managing the connection of four pipes to device D. Each pipe is connected to a station tank RS2, RS3, RS4 and RS5 respectively ensuring the storage:
  • Step 1 filling the tanks R3, R3, R4:
  • Step 2 filling the R1 hydrogen production tank:
  • Step 5 repeat the cycle from step 1.
  • Step 6 Draining of the reaction residue storage tank R5:
  • step 1 with, in addition, opening of valve V12 at the start of drawing off (opening of valve V12 at the same time as opening of valves V9, V10 and V11) and closing of the valve V12 at the same time as the valves V9, V10, V11 at the end of the withdrawal.
  • FIG. 2 illustrates a device D ′ which can also be supplied and maintained by the station S and which differs from the device D only in that the reservoir R1 ′ where the reaction for the production of hydrogen (or of hydrogen and oxygen) breaks down into two reactors:

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Abstract

L'invention concerne un procédé de fabrication d'un carburant à génération d'hydrogène, le carburant à génération d'hydrogène obtenu, un procédé de production d'hydrogène à partir du carburant, un dispositif permettant de mettre en œuvre le procédé de production, un procédé de fonctionnement du dispositif et un carburant à base d'hydrogène obtenu par le procédé de production. le procédé de fabrication est remarquable en ce qu'il consiste à mélanger dans un liquide des particules d'un ou plusieurs métaux corrodables par une substance chimique basique ou une substance chimique acide à des fins de production d'hydrogène, lesdites particules étant maintenues en suspension dans ledit liquide et le mélange composé du liquide et desdites particules étant chimiquement stabilisé de façon à empêcher la réaction chimique entre le liquide et lesdites particules.

Description

[1] Description
[2] Titre de l'invention : PROCÉDÉ DE FABRICATION D’UN CARBURANT À GÉNÉRATION D’HYDROGÈNE, CARBURANT À GÉNÉRATION D’HYDROGÈNE OBTENU, PROCÉDÉ DE PRODUCTION D’HYDROGÈNE A PARTIR DU CARBURANT, DISPOSITIF PERMETTANT DE METTRE EN ŒUVRE LE PROCÉDÉ DE PRODUCTION, PROCÉDÉ DE FONCTIONNEMENT DU DISPOSITIF ET CARBURANT À BASE D’HYDROGÈNE OBTENU PAR LE PROCÉDÉ DE PRODUCTION D’HYDROGÈNE.
[3] DOMAINE D’APPLICATION DE L’INVENTION
[4] L’invention a trait au domaine de la production d’hydrogène et notamment aux adaptations permettant de l’exploiter dans les meilleures conditions comme carburant.
[5] DESCRIPTION DE L’ART ANTÉRIEUR
[6] Il existe une pluralité de techniques de production d’hydrogène (ou plus exactement de dihydrogène). Parmi ces techniques, il existe la technique de production de dihydrogène basé sur la corrosion d’un métal tel de l’aluminium ou le zinc. Cette corrosion ne nécessite pas un apport d’énergie électrique dans la phase de production d’hydrogène en comparaison d’autres procédés telle l’électrolyse.
[7] Elle pourrait donc être envisagée comme moyen de production d’un carburant qui serait alors transportable et susceptible d’équiper un moyen de transport. Néanmoins, le rendement et la vitesse actuels de ladite réaction sont un frein à un tel développement.
[8] Or, cette corrosion est une réaction qui peut être activée.
[9] De plus, l’état solide du métal constitue une difficulté au développement d’une telle solution de production d’hydrogène. En effet, les opérations de conditionnement des éléments participant à la réaction, de mise en contact avec un milieu corrosif, la récupération des déchets de la réaction, le renouvellement en métal sont autant de phases difficiles à mettre en œuvre dans le cadre d’une alimentation en énergie par exemple d’un véhicule.
[10] BRÈVE DESCRIPTION DE L’INVENTION
[11] Partant de ce constat, les demandeurs ont mené des recherches visant à optimiser la production de dihydrogène à partir d’une réaction de corrosion afin de la rendre industriellement viable en recherchant la meilleure façon non seulement de l’activer mais également d’en conditionner les différents éléments y participant.
[12] Ainsi, un objet de l’invention concerne un carburant à génération d’hydrogène. La réalisation de ce carburant ainsi que son exploitation à des fins de production d’hydrogène sont aussi des objets de la présente invention.
[13] Un autre objet de l’invention est la production in-situ et au moment de l’utilisation d’un carburant à base d’hydrogène ou d’un mélange de carburant- comburant à base d’hydrogène et à l’utilisation de ce carburant ou de ce mélange de carburant-comburant dans des foyers à combustion interne et/ou externe et notamment dans des moteurs à piston, dans des turbines à gaz, dans des moteurs à réaction des véhicules aériens et dans des fusées.
[14] Ce carburant ou de ce mélange de carburant-comburant peu être aussi utilisé dans tout foyer à combustion en milieu industriel ou domestique.
[15] Un autre objectif de l’invention est de produire de l’hydrogène avec une densité énergétique du système pouvant atteindre 4Kwh/Kg.
[16] Ces recherches ont également abouti à un procédé permettant l’augmentation de production d’hydrogène à partir d’une réaction de corrosion en gardant les avantages d’une telle réaction sans les inconvénients.
[17] Le procédé de fabrication d’un carburant à génération d’hydrogène de l’invention est remarquable en ce qu’il consiste à mélanger dans un liquide des particules d’un ou plusieurs métaux corrodables par une substance chimique basique ou une substance chimique acide à des fins de production d’hydrogène, [18] lesdites particules étant maintenues en suspension dans ledit liquide et le mélange composé du liquide et desdites particules étant chimiquement stabilisé de façon à empêcher la réaction chimique entre le liquide et lesdites particules.
[19] Cette caractéristique permet de conditionner sous une forme liquide les substances participant à la production d’hydrogène par corrosion de métal. Ce conditionnement permet de stocker, transvaser faire réagir à la demande le carburant proposé.
[20] Un tel procédé apporte un meilleur rendement de la réaction de corrosion à des fins de production d’hydrogène en créant une suspension de poudre métallique garantissant une réaction sur la totalité du métal.
[21] La mise en oeuvre de cette réaction est facilitée car l’hydrogène peut être produit à la demande dans un véhicule. Selon ce mode de réalisation, il n’est alors pas obligatoire de stocker l’hydrogène et/ou de le conditionner sous pression.
[22] On comprend les avantages du procédé de l’invention en comparaison des procédés de l’art antérieur qui avaient notamment les inconvénients suivants :
[23] - ils requéraient beaucoup d’énergie pour leur production,
[24] - ils requéraient de l’énergie pour la compression et éventuellement la recompression de l’hydrogène produit,
[25] - ils requéraient le transport de l’hydrogène sous pression par des engins de manutention et par les véhicules utilisant cette énergie,
[26] - ils requéraient des équipements avec des technologies dédiées.
[27] Bien entendu, les demandeurs ne s’interdisent pas d’appliquer ce procédé à l’alimentation d’une station de distribution d’hydrogène puisque le procédé de l’invention apporte toujours l’avantage d’une fourniture à la demande de l’hydrogène. [28] De plus, l’alimentation de la station elle-même se fait alors par des produits non inflammables à savoir un milieu corrosif d’une part et une suspension métallique d’autre part.
[29] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, la taille des particules d’un ou plusieurs métaux est comprise entre 0,001 micron et 1000 microns et peuvent être de tailles différentes, la taille étant comprise de préférence dans l’un des intervalles suivants :
[30] - entre 1 et 500 microns,
[31] - entrel et 200 microns,
[32] - entre 100 et 200 microns.
[33] La taille des particules est choisie selon que l’on veut une réaction à démarrage rapide ou lente.
[34] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, ledit liquide est un liquide minéral ou un liquide organique ou un mélange des deux. Un liquide organique est un liquide de nature chimique organique et un liquide minéral est un liquide de nature chimique minérale.
[35] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, le maintien en suspension dans le liquide des particules est réalisé selon au moins une des méthodes suivantes :
[36] - par agitation mécanique du mélange constitué du liquide et des particules,
[37] - par circulation forcée du mélange constitué du liquide et des particules à l’aide d’une pompe,
[38] -par ajout au liquide avant mélange avec des particules d’une ou plusieurs substances chimiques anti-sédimentation,
[39] - par ajout au mélange constitué du liquide et des particules d’une ou plusieurs substances chimiques anti-sédimentation, [40] - par ajout au mélange constitué du liquide et des particules d’une ou plusieurs substances chimiques anti-agglomérantes des particules.
[41] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, la substance chimique anti-sédimentation est une substance épaississante du liquide et de type minéral et/ou de type organique.
[42] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, la substance chimique anti-sédimentation et épaississante du liquide est du silicate d’aluminium magnésium.
[43] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, le mélange composé du liquide et des particules est chimiquement stabilisé de façon à empêcher ou à réduire la réaction chimique entre le liquide et les particulesv
[44] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, les particules sont encapsulées avec des substances chimiques de type minéral ou de type organique, lesquelles substances sont non réactives avec le liquide de façon à empêcher ou à réduire la réaction chimique entre le liquide et les particules.
[45] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, la stabilisation du mélange composé du liquide et des particules est réalisée par au moins une des méthodes suivantes :
[46] - par maintien du pH du liquide avant mélange avec les particules entre 1 et 7 ou entre 7 et 9 selon la nature chimique des métaux corrodables par une substance basique ou une substance acide,
[47] - par maintien du pH du mélange composé du liquide et des particules entre 1 et 7 ou entre 7 et 9 selon la nature chimique des métaux corrodables par une substance basique ou une substance acide,
[48] - par maintien du pH du mélange composé du liquide, de l’anti sédimentation et des particules entre 1 et 7 ou entre 7 et 9 selon la nature chimique des métaux corrodables par une substance basique ou une substance acide, [49] - par maintien du pH du mélange composé du liquide, de l’anti sédimentation, de l’antiagglomérant et des particules entre 1 et 7 ou entre 7 et 9 selon la nature chimique des métaux corrodables par une substance basique ou une substance acide.
[50] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, le maintien du pH entre 1 et 7 est réalisé par ajout d’une substance acide de type H2S04 ou HCl ou H3P04 ou C02 ou tout type d’acide minéral ou organique.
[51] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, le maintien du pH entre 7 et 9 est réalisé par ajout d’une substance basique de type NaOH ou KOH, ou silicate de sodium ou métasilicate de sodium ou l’éthanolate de sodium ou de l’éthanolate de potassium ou de l’éthanolate de lithium ou du méthanolate de sodium ou du méthanolate de potassium ou du méthanolate de lithium ou tout type de base minérale ou organique.
[52] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, l’un ou plusieurs métaux corrodables par une substance acide ou par une substance basique est choisi parmi la liste suivante :
[53] - Aluminium
[54] - Alliage d’aluminium,
[55] - Zinc,
[56] - Alliage de zinc,
[57] - Fer,
[58] - Alliage de fer,
[59] - Cuivre,
[60] - Alliage de cuivre,
[61] - Magnésium,
[62] - Alliage de magnésium. [63] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, le pourcentage massique des particules dans le liquide est compris entre 1 et 99% et de préférence dans un des intervalles suivants :
[64] - entre 1 et 40%,
[65] - entre 1 et 50%,
[66] - entre 30 et 50%,
[67] - entre 40 et 50%,
[68] - entre 50 et 99%.
[69] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, le liquide est de l’eau donc un liquide minéral.
[70] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, le liquide est un liquide organique volatil et/ou combustible de type méthanol ou éthanol ou butanol ou propanol ou essence ou gasoil ou tout type de combustible utilisé dans les véhicules terrestres ou aériens ou maritimes.
[71] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, le liquide est un liquide organique volatil et/ou combustible dont la température d’évaporation (volatilisation) est située entre 60 et 100°C ou entre 80 à 150 °C ou entre 100 et 200°C.
[72] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, le liquide contient un antigel.
[73] Un autre objet de l’invention concerne le carburant à génération d’hydrogène obtenu selon ledit procédé de fabrication.
[74] Selon l’invention, le carburant à génération d’d’hydrogène obtenu par le procédé de fabrication selon tout ou partie des caractéristiques ci-dessus décrites, est remarquable en ce qu’il comprend : [75] des particules d’un ou plusieurs métaux corrodables par une substance chimique basique ou une substance chimique acide à des fins de production d’hydrogène,
[76] un liquide,
[77] lesquelles particules sont en suspension dans ledit liquide et le mélange composé du liquide et desdites particules est chimiquement stabilisé de façon à empêcher la réaction chimique entre le liquide et lesdites particules.
[78] Cette caractéristique est particulièrement avantageuse en ce qu’elle propose la fabrication d‘un nouveau carburant constitué par la suspension d’un métal dans un fluide. Ce carburant alimente un module de production d’hydrogène assurant la corrosion dudit métal en suspension.
[79] Un tel carburant en étant liquide peut être géré avec les technologies déjà connues des carburants classiques.
[80] Un autre objet de l’invention concerne le procédé de production d’hydrogène à partir du carburant ci-dessus décrit.
[81] Selon l’invention, le procédé de production d’hydrogène à partir dudit carburant est remarquable en ce que la génération d’hydrogène se fait par ajout au carburant d’une ou plusieurs substances chimiques de type acide ou de type base, laquelle substance de type acide ou de type base formant un milieu de corrosion est à une concentration adaptée pour entraîner la corrosion immédiate des particules d’un ou plusieurs métaux du carburant et une libération d’hydrogène.
[82] Ce procédé de production met en œuvre une réaction de corrosion d’un premier métal dans un milieu de corrosion, ladite réaction de corrosion étant catalysée par une substance de type acide ou basique contenue dans le milieu de corrosion, ledit métal étant conditionné en poudre en suspension dans un fluide.
[83] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, la substance chimique de type acide qui attaque par corrosion les particules d’un ou plusieurs métaux du carburant correspond à tout type d’acide minéral ou d’acide organique oubien à un mélange desdits types et de préférence de type H2S04 ou HCl ou C02.
[84] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, la substance chimique de type base qui attaque par corrosion les particules d’un ou plusieurs métaux du carburant correspond à tout type de base minérale ou de base organique oubien un mélange desdits types et de préférence est de type NaOH, ou KOH, ou NaH02, ou KH02 ou mélange de H202 et de NaOH ou mélange de H202 et de KOH ou de NH40H ou mélange de NH40H et de NaOH ou mélange de NH40H et de KOH.
[85] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, la substance chimique de type acide ou de type base qui attaque par corrosion les particules d’un ou plusieurs métaux du carburant est en solution dans un liquide de type minéral et/ou de type organique oubien un mélange desdits types.
[86] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, la substance chimique de type acide ou de type base qui attaque par corrosion les particules d’un ou plusieurs métaux du carburant est partiellement dissoute (avec la partie non dissoute en suspension) ou est en suspension dans un liquide de type minéral ou de type organique oubien un mélange desdits types.
[87] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, la substance chimique de type acide ou de type base qui attaque par corrosion les particules d’un ou plusieurs métaux du carburant est en dissolution complète dans un liquide de type minéral ou de type organique oubien un mélange desdits types.
[88] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, la substance chimique de type acide ou de type base qui attaque par corrosion les particules d’un ou plusieurs métaux du carburant est en solution dans un liquide à une concentration massique comprise entre 1 et 50% et de préférence selon l’un des intervalles suivants : [89] - entre 1 et 20%,
[90] - entre 1 et 10%,
[91] - entre 5 et 10%,
[92] - entre 10 et 20%,
[93] - entre 20 et 50%.
[94] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, le liquide dans lequel la substance chimique de type acide ou de type base qui attaque par corrosion les particules est en solution, est de l’eau.
[95] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, la substance chimique de type acide ou de type base qui attaque par corrosion les particules est contenue dans un gaz.
[96] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, la substance chimique de type acide ou de type base est en solution ou est partiellement dissoute ou est en suspension dans un liquide organique ou dans un mélange de liquide organique et de l’eau, lequel liquide organique est de type méthanol ou éthanol ou butanol ou propanol ou essence ou gasoil ou tout type de combustible utilisé dans les véhicules terrestres ou aériens ou maritimes ou liquide minéral de type ammoniaque NH40H.
[97] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, la réaction chimique développée lors de la génération d’hydrogène et pendant la montée en température du milieu réactionnel lors de cette réaction de génération d’hydrogène ainsi que les sous-produits issus de la réaction, provoquent un craquage partiel ou total en hydrogène du liquide organique de type méthanol ou éthanol ou butanol ou propanol ou essence ou gasoil ou tout type de combustible utilisé dans les véhicules terrestres ou aériens ou maritimes ou liquide minéral de type ammoniaque NH40H. Le dioxyde de carbone produit lors de ce craquage est neutralisé par la substance basique sous forme de carbonate et de bicarbonate, lequel carbonate ou bicarbonate reste piégé dans les résidus de la réaction. [98] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, la substance chimique de type acide ou de type base est contenue dans un gaz, lequel gaz est de la vapeur d’eau ou de l’air ou de l’azote ou de l’ammoniac (NH3).
[99] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, le résidu non volatil de la réaction de génération de l’hydrogène contient des composés du ou des métaux corrodables composés sous forme d’hydroxyde ou d’oxyde de ces métaux lesquels composés sont recyclés et régénérés par électrolyse pour redonner de nouveau des métaux corrodables.
[100] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, le résidu non volatil de la réaction de génération de l’hydrogène contient de l’hydroxyde d’aluminium ou de l’alumine, lequel hydroxyde d’aluminium ou lequel alumine est recyclé et régénéré par électrolyse pour redonner de l’aluminium métallique.
[101] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, ladite réaction de corrosion est activée et catalysée, par contact galvanique d’un premier métal avec un deuxième métal sélectionné de sorte que son potentiel standard d’électrode soit supérieur au potentiel standard d’électrode du premier métal et à celui d’hydrogène,
[102] lequel premier métal présente une surface inférieure à la surface du deuxième métal avec lequel il est en contact,
[103] lequel deuxième métal ne réagit pas ou peu au contact de la substance de type acide ou de type basique contenue dans le milieu fluide de corrosion, laquelle production d’hydrogène se fait à la fois sur le premier métal et sur le deuxième métal.
[104] La mise en suspension et le maintien en suspension du métal dans le liquide peuvent être réalisés par différents moyens de création de turbulences.
[105] Cela peut également être réalisé par des moyens chimiques.
[106] La mise en solution d‘un métal en poudre est susceptible de déclencher une réaction que l’on veut éviter au stade de fabrication dudit carburant. Par exemple le mélange d’aluminium avec un liquide est susceptible de présenter un pH acide qui doit être ajusté.
[107] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, un premier métal est sous forme de particules ou de microparticules en suspension dans un milieu aqueux, lequel milieu aqueux contient un ou plusieurs agents chimiques permettant d’éviter l’agglomération et la sédimentation des particules du premier métal, lequel milieu aqueux et lesquels agents antiagglomérants et anti sédimentation sont choisis de façon à ce qu’ils ne réagissent pas sur la plan chimique ou réagissent faiblement avec les particules du premier métal.
[108] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, un ou plusieurs agents chimiques permettant d’éviter l’agglomération et la sédimentation des particules d’un premier métal, sont associés à un composé acide si la présence du ou desdits agents chimiques rend la solution basique ou à un composé basique si la présence du ou desdits agents chimiques rend la solution acide. L’objectif est d’ajuster le pH pour rendre stable la suspension.
[109] Par exemple, il est connu comme antiagglomérant des silicates de magnésium ou d’aluminium qui sont des composés qui rendent une solution basique. Un moyen permettant d’éviter que l’antiagglomérant ne provoque une réaction avec le métal est d’associer à la solution contenant l’antiagglomérant du dioxyde de carbone.
[110] Un tel procédé permet d’obtenir une suspension stable de poudre métallique qui est facile à stocker, transporter et doser.
[111] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, un premier métal est sous forme de microparticules solides ou de particules solides ou de poudre solide encapsulés dans une enveloppe de nature chimique de type minéral et/ou organique en suspension dans un milieu aqueux, laquelle enveloppe est imperméable au milieu aqueux et à la substance acide ou basique, laquelle enveloppe est aussi non réactive ou faiblement réactive vis-à-vis du milieu aqueux.
[112] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, la substance acide ou basique du milieu de corrosion est sous forme de microparticules solides ou de particules solides ou de microgouttelettes ou de gouttelettes ou de microgèles encapsulées dans une enveloppe de nature chimique de type minéral et/ou organique en suspension dans un milieux aqueux, laquelle enveloppe est imperméable au milieu aqueux et à la substance acide ou basique, laquelle enveloppe est aussi non réactive ou faiblement réactive vis-à-vis du milieu aqueux.
[113] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, la substance acide ou basique du milieu de corrosion est sous forme de microparticules solides ou de particules solides ou de microgouttelettes ou de gouttelettes ou de microgèles encapsulées dans une enveloppe de nature chimique de type minéral et/ou organique en suspension dans un milieux aqueux, laquelle enveloppe est imperméable au milieu aqueux et à la substance acide ou basique, laquelle enveloppe est aussi non réactive ou faiblement réactive vis-à-vis du milieu aqueux et lequel milieu aqueux contient un ou plusieurs agents chimiques permettant d’éviter l’agglomération et la sédimentation de la substance acide ou basique encapsulée, lequel milieu aqueux et lesquels agents antiagglomérants et anti sédimentation sont choisis de façon à ce qu’ils ne réagissent pas sur le plan chimique ou réagissent faiblement avec l’enveloppe d’encapsulation de la substance acide ou basique.
[114] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, la libération de la substance acide encapsulée ou basique encapsulée ou du premier métal encapsulé dans le milieu de corrosion se fait par rupture mécanique de l’enveloppe d’encapsulation ou par rupture thermique de l’enveloppe d’encapsulation par augmentation de la température du milieu de corrosion. La rupture mécanique peut se faire par broyage à l’aide de dispositif ou moyen de broyage ou par pression mécanique à l’aide de pressoirs.
[115] Selon une caractéristique particulièrement avantageuse, l’une ou plusieurs substances chimiques de type acide ou de type base se trouve pour former un milieu fluide de corrosion, sélectionné parmi les suivants :
[116] -gaz humide,
[117] -vapeur d’eau
[118] - liquide fluide,
[119] - liquide visqueux,
[120] - liquide pâteux,
[121] - Milieu diphasique (liquide contenant une substance de type base ou acide dissoute + substance type base ou acide non dissoute),
[122] - Milieu triphasique (gaz + liquide contenant une substance de type base ou acide dissoute + substance type base ou acide non dissoute).
[123] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, la réaction est activée, par contact galvanique du premier métal avec un deuxième métal lui-même en contact avec le même milieu de corrosion et sélectionné de sorte que son potentiel d’oxydoréduction à l’état standard soit supérieur au potentiel standard d’électrode du premier métal,
[124] lequel potentiel standard d’électrode du premier métal étant inférieur à celui d’hydrogène et lequel potentiel standard d’électrode du deuxième métal étant supérieur à celui d’hydrogène,
[125] lequel premier métal réagit de façon chimique avec la substance de type acide ou de type basique contenue dans le milieu de corrosion,
[126] lequel premier métal a une surface inférieure à la surface du deuxième métal, et [127] lequel deuxième métal est inattaquable ou réagit chimiquement faiblement attaquable avec la substance de type acide ou de type basique contenue dans le milieu de corrosion,
[128] laquelle production d’hydrogène se fait à la fois sur le premier métal et sur le deuxième métal.
[129] Si le premier métal est désigné comme M1 , les réactions suivantes se déroulent sur M1 :
[130] M1 ® M1x+ + xe (1 ) et
[131] yH++ ye®1/2yH2 (2)
[132] De plus, si le deuxième métal est désigné M2, les réactions suivantes se passent sur M2 (à titre non limitatif) :
[133] zH++ ze®1/2zH2 (3)
[134] aM1x++ ae®aM1 (4)
[135] bH20+ be®1/2bH2+bOH (5)
[136] Avec x=a+b+y+z
[137] Le deuxième métal M2 joue le rôle de collecteur d’électrons et permet entre autre et à titre non limitatif , la réalisation des réactions (3), (4) et (5) et permet un recyclage partiel in situ du premier métal M1.
[138] On comprend que le premier métal plongé dans un milieu corrosif va donner des ions métalliques et des électrons. Les électrons vont s’associer aux ions hydrogène présents dans le milieu afin de produire du dihydrogène sur le premier métal.
[139] Le contact avec le deuxième métal est un contact galvanique du fait de la différence de potentiel standard d’électrode. Cette différence conduit à la migration d’électrons supplémentaires du premier métal vers le deuxième métal. Ces électrons vont s’associer aux ions hydrogène présents dans le milieu corrosif afin de produire du dihydrogène sur le deuxième métal. [140] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, le deuxième métal forme les parois d’un contenant dans lequel est réalisée la réaction de corrosion.
[141] Ce deuxième métal peut être soumis à un courant électrique.
[142] Le conditionnement du premier métal sous la forme de poudre et donc de grains va faciliter son contact avec le milieu corrosif d’une part et avec le deuxième métal d’autre part.
[143] La granulométrie du premier métal se situe entre 1 et 300 microns.
[144] La granulométrie du premier métal se situe entre 300 et 1000 microns.
[145] Le procédé de production de dihydrogène peut également être mis en œuvre avec des métaux se présentant déjà sous forme de granulés.
[146] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, le deuxième métal se présente sous la forme de granules.
[147] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, le premier et le deuxième métal sont sous forme de granules, les granules du premier métal ont des dimensions identiques ou inférieures à celles des du deuxième métal.
[148] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, les premier et deuxième métaux sont mélangés avant contact avec l’une ou plusieurs substances chimiques de type acide ou de type base.
[149] Il va ainsi être possible de créer des mélanges du premier et du deuxième métal, conditionnement qui va faciliter l’exploitation d‘un dispositif permettant de mettre en œuvre ledit procédé.
[150] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, un premier métal est pré-conditionné sous forme de grains de différentes granulométries G1, G2, ...., Gn avec G1<G2<G3< . <Gn et avec la concentration massique correspondante à chaque granulométrie bien définie. Une telle disposition permet de lisser la production d’hydrogène au cours du temps et de maintenir la production d’hydrogène presque constante sur une longue période. En effet, la réaction de production d’hydrogène met un certain temps pour arriver au maximum de production. Une fois arrivée au maximum, la production décroit ensuite après un certain temps. La réaction est très rapide avec des grains de très faibles granulométries, arrive rapidement au maximum et décroit rapidement aussi.
[151] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, les grains du premier métal sont en contact entre eux et une partie de ces grains est en contact également avec le deuxième métal.
[152] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, les grains du premier métal ou ceux du deuxième métal peuvent être de n’importe quelle forme.
[153] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, le procédé est remarquable en ce qu’il consiste à enfermer les granules de premier métal dans une cage à paroi poreuse ou non constituée d’un deuxième métal avec les granules du premier métal en contact entre eux et en contact avec la paroi de la cage métallique poreuse constituée du deuxième métal, à porter les grains de premier métal à un potentiel électrique supérieur à zéro volt et inférieur au potentiel électrique de production de dioxygène et à relier cette cage métallique au pôle positif d’un générateur électrique à courant continu en reliant le pôle négatif à une autre plaque de deuxième métal poreuse ou non, laquelle plaque est séparée de la cage métallique poreuse enfermant les grains du premier métal par l’intermédiaire du milieu de corrosion.
[154] Le fait d’enfermer les grains du premier métal dans une cage métallique constituée du deuxième métal et reliée au pôle positif du générateur de courant continu conduit à la création, à l’intérieur de cette cage métallique, d’un champ électrique nul, ce qui réduit considérablement la consommation de l’énergie électrique tout en accélérant la corrosion du premier métal. Une telle activation électrique est surtout avantageuse pour des milieux de corrosion contenant des substances acides ou basiques de concentration massique faible (inférieure par exemple à 1%). Pour de telle faible concentration massique, la corrosion du premier métal est très faible même lorsque cette corrosion est catalysée par le contact galvanique avec le deuxième métal.
[155] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, le procédé est remarquable en ce qu’il consiste à activer la production d’hydrogène en portant le premier métal à un potentiel supérieur à zéro volt et inférieur au potentiel de production de dioxygène et le deuxième métal est relié au pôle positif d’un générateur électrique à courant continu.
[156] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, l’activation électrique consiste à enfermer les grains de premier métal entre deux électrodes constituées de deuxième métal avec les grains du premier métal en contact entre eux et une partie de ces grains du premier métal en contact avec les électrodes du deuxième métal.
[157] Un autre objet de l’invention est le dispositif de mise en œuvre du procédé de production d’hydrogène à partir du carburant à génération d’hydrogène comprenant :
[158] des particules d’un ou plusieurs métaux corrodables par une substance chimique basique ou une substance chimique acide à des fins de production d’hydrogène et un liquide, la génération d’hydrogène se faisant par ajout au carburant d’une ou plusieurs substances chimiques de type acide ou de type base, laquelle substance de type acide ou de type base formant un milieu de corrosion entraîne la corrosion des particules d’un ou plusieurs métaux du carburant et une libération d’hydrogène.
[159] Selon l’invention, le dispositif est remarquable en ce qu’il comprend un réservoir-réacteur dans lequel est réalisé la réaction de corrosion, ledit réservoir-réacteur étant alimenté par un réservoir de suspension métallique et par un réservoir en milieu de corrosion. [160] Le dispositif permettant de mettre en œuvre le procédé avec activation électrique comprend :
[161] - une ou plusieurs électrodes dites anodes,
[162] - une ou plusieurs électrodes dites cathodes,
[163] les électrodes dites anodes sont séparées des électrodes dites cathodes par un électrolyte triphasique solide , liquide et gazeux comprenant le premier métal qui est un solide réactif au milieu de corrosion, le liquide du milieu de corrosion et le gaz produit par les différentes réactions.
[164] Un tel dispositif assure le stockage de l’électricité et de la production de dihydrogène.
[165] Il a été constaté que pour une même tension un dispositif mettant en oeuvre le procédé selon la revendication ci-dessous produisait dix-sept fois plus de volume de dihydrogène qu’une électrolyse ou quatre fois plus que la réaction sans activation électrique défini par les caractéristiques de procédé décrites plus haut.
[166] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, le deuxième métal est préformé sous forme d’un réservoir métallique contenant les grains du premier métal et à l’intérieur duquel se trouve ou circule le milieu de corrosion. Ce mode d’activation est indépendant de l’activation électrique et se justifie par la double réaction corrosion+galvanique.
[167] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, le réservoir constitué de deuxième métal comporte plusieurs ailettes verticales de même nature chimique que le deuxième métal et soudées sur la paroi intérieure du réservoir de façon à augmenter la surface de contact entre le deuxième métal et le milieu de corrosion et aussi entre le deuxième métal et les grains du premier métal.
[168] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, le premier métal est sélectionné parmi la liste suivante : [169] - aluminium,
[170] - alliage d’aluminium,
[171] -zinc,
[172] - alliage de zinc,
[173] - magnésium,
[174] - alliage de magnésium.
[175] Ces métaux sont considérés comme facilement attaquables par un milieu corrosif tel... à des fins de dégagement d’ion ... et d’électrons.
[176] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, le deuxième métal est sélectionné parmi la liste suivante :
[177] -titane,
[178] - alliage de titane,
[179] - nickel
[180] - alliage de nickel,
[181] - acier inoxydable,
[182] - alliage connu sous le nom commercial de hastelloy C.
[183] Ces métaux sont des métaux moins facilement attaquables par réaction chimique avec le milieu de corrosion et susceptibles de former avec les premiers métaux des couples électrochimiques où le deuxième métal présente un potentiel standard d’électrode supérieur à celui du premier métal.
[184] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, le milieu fluide de corrosion est de l’eau.
[185] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, le milieu de corrosion de type gazeux humide est la vapeur d’eau humide.
[186] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, ladite substance acide est sélectionnée parmi la liste suivante : [187] - C02,
[188] -Acide sulfurique,
[189] - acide chlorhydrique,
[190] - acide nitrique,
[191] - Hydrogénosulfate de sodium.
[192] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, ladite substance basique est sélectionnée parmi la liste suivante :
[193] - hydroxyde de sodium,
[194] - Hydroxyde de potassium,
[195] - Hydroxyde de Lithium,
[196] - Bicarbonate de sodium,
[197] - Carbonate de sodium.
[198] Afin de produire simultanément du carburant (dihydrogène) et du comburant (dioxygène), la substance basique est sélectionnée parmi la liste suivante :
[199] - Hydropéroxyde de sodium (NaH02),
[200] - Hydropéroxyde de potassium (KH02),
[201] - Hydropéroxyde de lithium (LiH02),
[202] - Hydropéroxyde de Calcium (CaH02).
[203] Dans ce cas, la réaction de corrosion aboutit à la production simultanée d’hydrogène et d’oxygène, c’est-à-dire, à la production d’un mélange d’hydrogène et d’oxygène. Un tel mélange peut être utilisé pour la propulsion des véhicules évoluant dans un environnement sans oxygène ou pauvre en oxygène. C’est le cas des sous-marins, des drones sous-marins, des véhicules évoluant dans l’espace, ou sur des comètes, des astéroïdes ou d’autres planètes. Un tel mélange peut être utilisé comme carburant- comburant par des véhicules à combustion interne. Ce mélange peut aussi être utilisé pour la combustion dans des foyers à combustion, pour les turbines à gaz, pour la propulsion des avions.
[204] En effet, la substance va, au contact de l’eau, libérer de l’acide ou une base lequel acide ou base va attaquer le premier métal pour le dissoudre et aussi qui va libérer en même temps une autre substance précurseuse de dioxygène, libérant ce dioxygène lorsqu’elle est en contact avec le premier métal ou des ions métalliques issus de l’attaque du premier métal par la substance acide ou basique.
[205] En présence d’eau, la production d’un tel mélange de gaz se fait selon les réactions suivantes :
[206] NaH02+H20®Na0H+H202 ou KH02+H20®K0H+H202 ou LiH02+H20®Li0H+H202
[207] Sur M1 :
[208] NaOH ou KO H ou LiOH+M1 ® M1x+ + xe (1 ) et
[209] yH++ ye®1/2yH2 (2)
[210] De plus, si le deuxième métal est désigné M2, les réactions suivantes se passent sur M2 (à titre non limitatif) :
[211] zH++ ze®1/2zH2 (3)
[212] aM1x++ ae®aM1 (4)
[213] bH20+ be®1/2bH2+bOH (5)
[214] Avec x=a+b+y+z
[215] Dans la solution :
[216] H202®02+H20 (réaction catalysée par la présence des ions M 1 x+ dans la solution.
[217] Le deuxième métal M2 joue le rôle de collecteur d’électrons et permet entre autre et à titre non limitatif , la réalisation des réactions (3), (4) et (5) et permet un recyclage partiel in situ du premier métal M1. [218] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, l’une ou plusieurs substances chimiques de type acide ou de type base se trouve dans un milieu constitué d’un mélange d’une solution d’hydroxyde de sodium ou d’hydroxyde de potassium ou d’hydroxyde de lithium et d’une solution de peroxyde d’hydrogène avec les mêmes réactions que précédemment et mêmes avantages et mêmes applications
[219] Selon une autre caractéristique de l’invention, le milieu de corrosion est constitué d’un mélange d’une solution de la substance acide et d’une solution du peroxyde d’hydrogène.
[220] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, les réactions produisent de la vapeur d’eau contenant du dihydrogène, laquelle vapeur d’eau est refroidie et condensée de façon à éliminer l’eau et la substance acide ou basique.
[221] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, la substance de type acide ou basique est une substance solide se présentant sous forme de paillettes ou sous forme de pastilles conditionnées dans des cartouches de dissolution à l’intérieur desquelles circulent le milieu de corrosion avant d’être en contact avec l’un ou plusieurs métaux.
[222] Le dimensionnement des différents sous-ensembles nécessaires à la mise en œuvre d’un tel procédé dépend des besoins en hydrogène.
[223] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, le réservoir est préformé pour présenter plusieurs compartiments non communicants entre eux dans la partie inférieure du réservoir et communicants entre eux dans la partie supérieure du réservoir.
[224] Chaque compartiment comporte
[225] une entrée pour le remplissage en métaux,
[226] une entrée pour le remplissage en milieu fluide de corrosion (liquide de type acide ou basique) dans le compartiment [227] une sortie pour la vidange du milieu fluide de corrosion et/ou pour la vidange du mélange métaux et fluide issus de la réaction.
[228] Chaque compartiment comporte plusieurs ailettes soudées sur les parois du réservoir ou sur les cloisons de séparation des compartiments de façon à augmenter la surface de contact entre le liquide et la cathode galvanique définie par le deuxième métal et/ou de façon à augmenter la surface de contact entre la cathode galvanique définie par le deuxième métal et les granulés de premier métal. De cette façon on augmente la production de dihydrogène.
[229] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, la capacité de production de dihydrogène peut être augmentée en faisant fonctionner plusieurs compartiments à la fois.
[230] La capacité de production de dihydrogène peut être réduite en diminuant le nombre de compartiments en fonctionnement.
[231] Un autre objet de l’invention concerne un procédé de fonctionnement d’un dispositif de production d’hydrogène.
[232] Selon l’invention, ce procédé de fonctionnement est remarquable en ce qu’il consiste à augmenter ou à diminuer le nombre de compartiments en fonctionnement afin de respectivement augmenter ou diminuer la capacité de production.
[233] Pour un même nombre de compartiments en fonctionnement, la capacité de production de dihydrogène peut être augmentée ou diminuée en augmentant ou en diminuant le niveau de liquide dans chaque compartiment.
[234] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, le procédé de fonctionnement est remarquable en ce qu’il consiste à augmenter ou à diminuer le niveau du milieu fluide de corrosion dans chaque compartiment afin de respectivement augmenter ou diminuer la capacité de production.
[235] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, le procédé est remarquable en ce qu’il fait fonctionner chaque compartiment l’un après l’autre ou un groupe de compartiments les uns après les autres et à des intervalles de temps proportionnels à la durée de montée en puissance de chaque réaction chimique avec le premier métal.
[236] Il est alors possible d’éviter une très grande variation du débit de production de dihydrogène (régulation du débit de production de dihydrogène).
[237] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, le dispositif est remarquable en ce que les compartiments sont des réservoirs indépendants de mêmes caractéristiques que les compartiments ci-dessus décrits mais montés en parallèle dont les sorties sont montées en parallèles et réunies en une seule sortie.
[238] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, le milieu de corrosion de type gaz humide ou du type liquide traverse le lit de granulés de premier métal de haut en bas.
[239] Selon une autre caractéristique de l’invention, le milieu de corrosion de type liquide ou gaz humide traverse le lit de granulés de premier métal de bas en haut.
[240] Selon un autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, le premier métal en granule forme un lit à l’intérieur du réservoir, ledit lit étant traversé de bas en haut ou de haut en bas par ledit milieu fluide de corrosion.
[241] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, la vapeur d’eau en sortie du réservoir et contenant du dihydrogène est refroidie et condensée de façon à éliminer l’eau et la substance acide ou basique.
[242] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, la concentration massique en substance basique ou acide dans le milieu de corrosion est inférieure ou supérieure à 1% ou 2% ou 3% ou 5% ou10% ou 15% ou 20%.
[243] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, la différence de potentiel appliquée aux bornes du générateur de courant continu est inférieure ou supérieure à 0,3v ou 0,5v ou 0,7v ou 0,8v ou 1v ou 1,2v.
[244] Selon un autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, le premier métal est sous forme de granulés, de tubes, de petites plaques ou toute autre forme de dimensions avec une largeur/diamètre et une longueur/hauteur caractéristiques.
[245] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, le deuxième métal est sous forme de grains, de tubes, de petites plaques ou toute autre forme de dimensions avec une largeur/diamètre et une longueur/hauteur caractéristiques.
[246] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, les alliages d’aluminium sont sélectionnés parmi les désignations suivantes :
[247] - 1100, 3003, 2011 , 2014, 2017, 2117, 2018, 2024, 2025, 4032, 6151 , 5052, 6053, 6061, 7075.
[248] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, les granulés du premier métal ont des dimensions identiques ou inférieures à celles des granulés du deuxième métal.
[249] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, le titane est choisi selon un des grades suivants :
[250] 1, 2, 3, 4, 5 ou 6....
[251] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, les premier et deuxième métaux sont mélangés.
[252] Le procédé de production de dihydrogène requiert des étapes préalables de préparation d’un mélange de métaux galvaniques.
[253] Selon une autre caractéristiques particulièrement avantageuse de l’invention, le procédé consiste préalablement à l’activation électrique à :
[254] - former un mélange d’un premier et d'un deuxième métaux galvaniques, [255] - activer ledit mélange en le faisant réagir avec un milieu fluide de corrosion,
[256] - égoutter le dit mélange activé après réaction et le conserver sous forme humide ou séchée ou égoutter le mélange après réaction, le laver et le conserver sous forme humide ou séchée.
[257] Pour ce faire le procédé comprend préalablement à l’opération de production proprement dite les opérations suivantes :
[258] - Transformer par découpe ou broyage un premier métal de potentiel standard d’électrode négatif (inférieur à celui d’hydrogène), attaquable par un liquide fluide ou visqueux ou une pâte contenant une substance acide ou une substance basique dont la concentration massique en acide et en base est supérieure à 0,1% et inférieure à 99%, ledit métal existant sous forme de plaque, tube, fil ou tout autre forme en un ensemble métallique de forme petits morceaux ou grains de dimensions caractéristiques.
[259] - Transformer par découpe ou broyage un deuxième métal de potentiel standard d’électrode positif (supérieur à celui d’hydrogène) existant sous forme de plaque, tube, fil en un ensemble métallique de forme petites plaques, petits morceaux ou de grains de dimensions caractéristiques, le deuxième métal étant non attaquable ou faiblement attaquable par un liquide fluide ou visqueux ou une pâte contenant une substance acide ou une substance basique , de concentration massique en acide ou en base supérieure à 0,1 % et inférieur à 99%, deuxième métal transformé dont les dimensions caractéristiques sont supérieures aux dimensions caractéristiques du premier métal transformé.
[260] - former un mélange des premier et deuxième métaux galvaniques en mélangeant les ensembles métalliques dans un rapport massique compris entre 1 et 1000,
[261 ] - activer ledit mélange en le faisant réagir avec un liquide fluide ou visqueux contenant une substance acide ou une substance basique de concentration massique en acide ou en base supérieur à 1% ou supérieure à 3% ou supérieure à 10 %, pendant une durée comprise entre 1 minute et 24 heures, entre 1 minute et 1 heure ou 1 minute et 2 heures ou 1 minutes et 4 heures ou 1 minute et 10 heures ou 1 minute et 24 heures,
[262] - égoutter le dit mélange activé après réaction et le conserver sous forme humide ou séchée ou égoutter le mélange après réaction, le laver et le conserver sous forme humide ou séchée,
[263] L’étape d’activation du mélange est optionnelle et non obligatoire et l’étape d’égouttage est facultative.
[264] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, le premier métal existe déjà assemblé avec le deuxième métal, la transformation consiste alors à la découpe, broyage de l’ensemble des deux métaux.
[265] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, l’ensemble du premier et du deuxième métal, pré-assemblé est constitué de pièces de fuselage ou des ailes d’avions en démantèlement.
[266] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, le dispositif de production d’hydrogène est raccordé directement à une pile à combustible de façon à produire du courant électrique à des fins de propulsion des véhicules aériens (avions, drones) des véhicules terrestres (voiture, bus camion, trains motos, vélos), des véhicules maritimes (bateaux tankers, etc...) ou à des fins de tout autre usage.
[267] Selon une caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, le dispositif de production d’hydrogène peut être raccordé à une ou plusieurs piles à combustible par l’intermédiaire d’un ou plusieurs réservoirs tampons, lequel réservoir tampon joue le rôle d’accumulateur d’hydrogène.
[268] L’invention concerne également le carburant à base d’hydrogène obtenu par le procédé de production d’hydrogène ci-dessus décrit.
[269] Selon l’invention, ce carburant à base d’hydrogène est remarquable en ce que l’hydrogène généré contient aussi de la vapeur d’eau issue de la vaporisation de l’eau par la chaleur de la réaction d’activation du carburant. [270] Selon l’invention, ce carburant à base d’hydrogène est remarquable en ce que l’hydrogène généré contient aussi de la vapeur d’eau et des vapeurs de liquide organique volatil et/ou combustible, lesquelles vapeurs d’eau et de liquide organique volatil et/ou combustible sont issues de la vaporisation de l’eau et du liquide organique volatil et/ou combustible par la chaleur de la réaction d’activation du carburant.
[271] Selon l’invention, ce carburant à base d’hydrogène est remarquable en ce qu’il présente la composition suivante :
[272] Hydrogène
[273] Concentration volumique dans le mélange (carburant) : 8 à 95 %
[274] Issu d’un réservoir à hydrogène stocké sur place ou issu d’un réseau de distribution de l’hydrogène ou produit sur place à partir de l’électrolyse de l’eau ou à partir d’une réaction chimique entre une solution de base (NaOH ou Na2C03 ou autre base) ou un acide (HCl ou H2S04 ou autre acide) avec un métal (Al ou Fe ou Zn ou Mg ou leur alliage), lequel métal est sous forme de poudre ou sous forme de pastilles ou sous forme de flocons ou sous forme de morceaux de plaques, de tubes ou sous forme d’une suspension de particules dans un liquide ou dans de l’eau.
[275] Vapeur d’eau
[276] Température : inférieure à la température du point éclair (flash ou auto- ignition) de l’hydrogène
[277] Concentration volumique dans le mélange (carburant) : 5 à 92 %
[278] Issue d’un réseau sous pression de distribution de vapeur d’eau ou produite sur place à partir de l’eau déminéralisée ou de l’eau distillée ou de l’eau faiblement minéralisée et à partir d’une chaudière électrique ou d’une chaudière à gaz ou d’une chaudière au fioul ou par récupération de la chaleur perdue dans des gaz de combustion ou de la chaleur issue des piles à combustibles ou vapeur d’eau produite sur place lors de la réaction chimique entre une solution de base (NaOH ou Na2C03 ou autre base) ou un acide (HCl ou H2S04 ou autre acide) avec un métal (Al ou Fe ou Zn ou Mg ou leur alliage), lequel métal est sous forme de poudre ou sous forme de pastilles ou sous forme de flocons ou sous forme de morceaux de plaques, de tubes ou sous forme d’une suspension de particules dans un liquide ou dans de l’eau.
[279] Le carburant est obtenu par mélange de l’hydrogène et de la vapeur d’eau dans des proportions définies ci-dessus.
[280] Lorsque l’hydrogène et la vapeur d’eau sont produits simultanément lors de la réaction chimique entre une solution de base (NaOH ou Na2C03 ou autre base) ou un acide (HCl ou H2S04 ou autre acide) avec un métal (Al ou Fe ou Zn ou Mg ou leur alliage), lequel métal est sous forme de poudre ou sous forme de pastilles ou sous forme de flocons ou sous forme de morceaux de plaques, de tubes ou sous forme d’une suspension de particules dans un liquide ou dans de l’eau, la proportion de la vapeur d’eau dans le carburant obtenu peut être ajustée par condensation partielle de la vapeur d’eau dans un échangeur de chaleur à contact direct ou à contact indirect.
[281] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse, ce carburant à base d’hydrogène est remarquable en ce qu’il présente la composition suivante :
[282] Hydrogène
[283] Concentration volumique dans le mélange (carburant) : 8 à 95 %
[284] Issu d’un réservoir à hydrogène stocké sur place ou issu d’un réseau de distribution de l’hydrogène ou produit sur place à partir de l’électrolyse de l’eau ou à partir d’une réaction chimique entre une solution de base (NaOH ou Na2C03 ou autre base) ou un acide (HCl ou H2S04 ou autre acide) avec un métal (Al ou Fe ou Zn ou Mg ou leur alliage), lequel métal est sous forme de poudre ou sous forme de pastilles ou sous forme de flocons ou sous forme de morceaux de plaques, de tubes ou sous forme d’une suspension de particules dans un liquide ou dans de l’eau.
[285] Vapeur d’eau
[286] Température : inférieure à la température du point éclair (flash ou auto- ignition) de l’hydrogène [287] Concentration volumique dans le mélange (carburant) : 5 à 92 %
[288] Issue d’un réseau sous pression de distribution de vapeur d’eau ou produite sur place à partir de l’eau déminéralisée ou de l’eau distillée ou de l’eau faiblement minéralisée et à partir d’une chaudière électrique ou d’une chaudière à gaz ou d’une chaudière au fioul ou par récupération de la chaleur perdue dans des gaz de combustion ou de la chaleur issue des piles à combustibles ou vapeur d’eau produite sur place lors de la réaction chimique entre une solution de base (NaOH ou Na2C03 ou autre base) ou un acide (HCl ou H2S04 ou autre acide) avec un métal (Al ou Fe ou Zn ou Mg ou leur alliage), lequel métal est sous forme de poudre ou sous forme de pastilles ou sous forme de flocons ou sous forme de morceaux de plaques, de tubes ou sous forme d’une suspension de particules dans un liquide ou dans de l’eau.
[289] Ions hydroxydes (OH-)
[290] En trace dans le mélange (carburant)
[291] Proviennent de l’entraînement d’une partie de la solution de base (NaOH) par la vapeur d’eau produite sur place lors de la réaction chimique entre une solution de base (NaOH ou Na2C03 ou autre base) avec un métal (Al ou Fe ou Zn ou Mg ou leur alliage), lequel métal est sous forme de poudre ou sous forme de pastilles ou sous forme de flocons ou sous forme de morceaux de plaques, de tubes ou sous forme d’une suspension de particules dans un liquide ou dans de l’eau.
[292] La concentration des ions hydroxydes peut être ajustée par neutralisation partielle des ions hydroxydes en faisant passer le carburant obtenu dans un liquide absorbant ou neutralisant des ions hydroxydes.
[293] Pour utiliser le carburant obtenu selon ces deux premières compositions, celui-ci est mélangé avec un comburant (air ou oxygène pur) avant son introduction dans le foyer de combustion ou à l’intérieur du foyer de combustion de façon que la concentration d’hydrogène dans le mélange final soit comprise entre 4 et 70%. [294] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, ce carburant à base d’hydrogène est remarquable en ce qu’il présente la composition suivante
[295] Hydrogène
[296] Concentration volumique dans le mélange (carburant) : 8 à 95 %
[297] Issu d’un réservoir à hydrogène stocké sur place ou issu d’un réseau de distribution de l’hydrogène ou produit sur place à partir de l’électrolyse de l’eau ou à partir d’une réaction chimique entre une solution de base (NaOH ou Na2C03 ou autre base telle que NaH02 ou mélange d’une solution de H202 et de NaOH) ou un acide (HCl ou H2S04 ou autre acide) avec un métal (Al ou Fe ou Zn ou Mg ou leur alliage), lequel métal est sous forme de poudre ou sous forme de pastilles ou sous forme de flocons ou sous forme de morceaux de plaques, de tubes ou sous forme d’une suspension de particules dans un liquide ou dans de l’eau.
[298] Vapeur d’eau
[299] Température : inférieure à la température du point éclair (flash ou auto- ignition) de l’hydrogène
[300] Concentration volumique dans le mélange (carburant): 5 à 92 %
[301] Issue d’un réseau sous pression de distribution de vapeur d’eau ou produite sur place à partir de l’eau déminéralisée ou de l’eau distillée ou de l’eau faiblement minéralisée et à partir d’une chaudière électrique ou d’une chaudière à gaz ou d’une chaudière au fioul ou par récupération de la chaleur perdue dans des gaz de combustion ou de la chaleur issue des piles à combustibles ou vapeur d’eau produite sur place lors de la réaction chimique entre une solution de base (NaOH ou Na2C03 ou autre base telle que NaH02 ou mélange d’une solution de H202 et de NaOH) ou un acide (HCl ou H2S04 ou autre acide) avec un métal (Al ou Fe ou Zn ou Mg ou leur alliage), lequel métal est sous forme de poudre ou sous formes de pastilles ou sous forme de flocons ou sous forme de morceaux de plaques, de tubes ou sous forme d’une suspension de particules dans un liquide ou dans de l’eau.
[302] Oxygène
[303] Concentration volumique dans le mélange : entre 1 et 40 %
[304] Issu de l’air atmosphérique ou de l’air d’un réseau de distribution ou d’un réservoir d’air sous pression ou de l’oxygène issu de la décomposition du peroxyde d’hydrogène stocké ou produit sur place ou oxygène produit simultanément avec l’hydrogène et la vapeur d’eau lors de la réaction chimique entre un mélange de H202 et NaOH ou entre une solution de NaH02 ou entre une suspension de NaH02 dans de l’eau avec un métal (Al ou Fe ou Zn ou Mg ou leur alliage), lequel métal est sous forme de poudre ou sous forme de pastilles ou sous forme de flocons ou sous forme de morceaux de plaques, de tubes ou sous forme d’une suspension de particules dans un liquide ou dans de l’eau.
[305] Il s’agit d’un mélange carburant-comburant. Lorsque l’hydrogène, la vapeur d’eau et l’oxygène sont produits simultanément lors de la réaction chimique entre un mélange de H202 et NaOH ou entre une solution de NaH02 ou entre une suspension de NaH02 dans de l’eau avec un métal (Al ou Fe ou Zn ou Mg ou leur alliage), lequel métal est sous forme de poudre ou sous forme de pastilles ou sous forme de flocons ou sous forme de morceaux de plaques, de tubes ou sous forme d’une suspension de particules dans un liquide ou dans de l’eau la proportion de la vapeur d’eau dans le carburant obtenu peut être ajustée par condensation partielle de la vapeur d’eau dans un échangeur de chaleur à contact direct ou à contact indirect.
[306] Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, le carburant à base d’hydrogène est remarquable en ce qu’il présente la composition suivante :
[307] Hydrogène
[308] Concentration volumique dans le mélange (carburant) : 8 à 95 % [309] Issu d’un réservoir à hydrogène stocké sur place ou issu d’un réseau de distribution de l’hydrogène ou produit sur place à partir de l’électrolyse de l’eau ou à partir d’une réaction chimique entre une solution de base (NaOH ou Na2C03 ou autre base telle que NaH02 ou mélange d’une solution de H202 et de NaOH) ou un acide (HCl ou H2S04 ou autre acide) avec un métal (Al ou Fe ou Zn ou Mg ou leur alliage), lequel métal est sous forme de poudre ou sous forme de pastilles ou sous forme de flocons ou sous forme de morceaux de plaques, de tubes ou sous forme d’une suspension de particules dans un liquide ou dans de l’eau.
[310] Vapeur d’eau
[311] Température : inférieure à la température du point éclair (flash ou auto- ignition) de l’hydrogène
[312] Concentration volumique dans le mélange (carburant): 5 à 92 %
[313] Issue d’un réseau sous pression de distribution de vapeur d’eau ou produite sur place à partir de l’eau déminéralisée ou de l’eau distillée ou de l’eau faiblement minéralisée et à partir d’une chaudière électrique ou d’une chaudière à gaz ou d’une chaudière au fioul ou par récupération de la chaleur perdue dans des gaz de combustion ou de la chaleur issue des piles à combustibles ou vapeur d’eau produite sur place lors de la réaction chimique entre une solution de base (NaOH ou Na2C03 ou autre base telle que NaH02 ou mélange d’une solution de H202 et de NaOH) ou un acide (HCl ou H2S04 ou autre acide) avec un métal (Al ou Fe ou Zn ou Mg ou leur alliage), lequel métal est sous forme de poudre ou sous formes de pastilles ou sous forme de flocons ou sous forme de morceaux de plaques, de tubes ou sous forme d’une suspension de particules dans un liquide ou dans de l’eau.
[314] Oxygène
[315] Concentration volumique dans le mélange : entre 1 et 40 %
[316] Issu de l’air atmosphérique ou de l’air d’un réseau de distribution ou d’un réservoir d’air sous pression ou de l’oxygène issu de la décomposition du peroxyde d’hydrogène stocké ou produit sur place ou oxygène produit simultanément avec l’hydrogène et la vapeur d’eau lors de la réaction chimique entre un mélange de H202 et NaOH ou entre une solution de NaH02 ou entre une suspension de NaH02 dans de l’eau avec un métal (Al ou Fe ou Zn ou Mg ou leur alliage), lequel métal est sous forme de poudre ou sous forme de pastilles ou sous forme de flocons ou sous forme de morceaux de plaques, de tubes ou sous forme d’une suspension de particules dans un liquide ou dans de l’eau.
[317] Ions hydroxydes (OH-)
[318] En trace dans le mélange (carburant)
[319] Proviennent de l’entraînement d’une partie de la solution de base (NaOH) par la vapeur d’eau produite sur place lors de la réaction chimique entre une solution de base (NaOH ou Na2C03 ou entre un mélange de H202 et NaOH ou entre une solution de NaH02 ou entre une suspension de NaH02 dans de l’eau) avec un métal (Al ou Fe ou Zn ou Mg ou leur alliage), lequel métal est sous forme de poudre ou sous formes de pastilles ou sous forme de flocons ou sous forme de morceaux de plaques, de tubes ou sous forme d’une suspension de particules dans un liquide ou dans de l’eau.
[320] Ces ions hydroxydes peuvent être rajoutés à partir d’une solution de NaOH stockée sur place ou produite sur place par électrolyse de l’eau.
[321] Peroxyde d’hydrogène
[322] Concentration volumique dans le mélange : entre 0 et 10%
[323] Proviennent de l’entraînement d’une partie du peroxyde d’hydrogène par la vapeur d’eau produite sur place lors de la réaction chimique entre une solution de base (mélange de H202 et NaOH ou entre une solution de NaH02 ou entre une suspension de NaH02 dans de l’eau) avec un métal (Al ou Fe ou Zn ou Mg ou leur alliage), lequel métal est sous forme de poudre ou sous forme de pastilles ou sous forme de flocons ou sous forme de morceaux de plaques, de tubes ou sous forme d’une suspension de particules dans un liquide ou dans de l’eau. [324] Ce peroxyde d’hydrogène peut être rajouté à partir d’une solution de peroxyde d’hydrogène stockée sur place ou produite sur place par électrolyse de l’eau ou par tout autre procédé.
[325] Il s’agit ici aussi d’un mélange carburant-comburant.
[326] Lorsque l’hydrogène, la vapeur d’eau, l’oxygène sont produits simultanément lors de la réaction chimique entre un mélange de H202 et NaOH ou entre une solution de NaH02 ou entre une suspension de NaH02 dans de l’eau avec un métal (Al ou Fe ou Zn ou Mg ou leur alliage), lequel métal est sous forme de poudre ou sous formes de pastilles ou sous forme de flocons ou sous forme de morceaux de plaques, de tubes ou sous forme d’une suspension de particules dans un liquide ou dans de l’eau la proportion du peroxyde d’hydrogène dans le carburant obtenu peut être ajustée par décomposition partielle ou totale du peroxyde en faisant passer le mélange carburant-comburant obtenu dans un dispositif de décomposition catalytique ou électro-catalytique ou électrique du peroxyde d’hydrogène.
[327] La concentration des ions hydroxydes peut être ajusté par neutralisation partielle des ions hydroxydes en faisant passer le carburant obtenu dans un liquide absorbant ou neutralisant des ions hydroxydes.
[328] L’invention venant d’être décrite dans ses aspects les plus larges d’autres caractéristiques et d’autres avantages apparaîtront à la lecture du texte en appui des dessins qui suit donnant des exemples non limitatifs de dispositifs et de procédés conformes à l’invention.
[329] BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS
[330] La figure 1 est un dessin schématique d’un premier mode de réalisation d’un dispositif de production d’hydrogène conforme à l’invention ;
[331] La figure 2 est un dessin schématique d’un deuxième mode de réalisation d’un dispositif de production d’hydrogène conforme à l’invention ;
[332] La figure 3 est un dessin schématique d’un mode de réalisation d’une station d’alimentation et de maintenance pour les dispositifs de production d’hydrogène de la figure 1 et de la figure 2. [333] DESCRIPTION DES MODES DE RÉALISATION
[334] Comme illustré par la figure 1 , le dispositif référencé D dans son ensemble assure la production de l’hydrogène par exemple pour la mise en mouvement d’un véhicule (non illustré) conformément au procédé de l’invention.
[335] Ce dispositif D comprend une pluralité de contenants R.
[336] R1 est le contenant dit réacteur définissant un volume interne dans lequel est réalisée la réaction de corrosion c’est à dire où est produit le dihydrogène (ou du dihydrogène et du dioxygène). Le réacteur R1 est alimenté :
[337] - en solution contenant une suspension de premier métal M1 en étant relié à un réservoir R3 qui stocke ladite suspension,
[338] - en solution contenant une substance basique ou acide susceptible de réagir avec le métal M1 en étant relié à un réservoir R4 qui stocke ladite solution.
[339] Une pluralité de vannes et de pompes gère cette alimentation.
[340] R1 est également relié à un réservoir R2 de liquide de rinçage à des fins de nettoyage de son volume interne.
[341] En sortie, le réacteur R1 rejette du dihydrogène vers le réservoir R6. Il est en outre muni d’une vanne de sortie V1 et d’une canalisation C1 de soutirage du résidu de la réaction qui relie R1 à un autre réservoir R5 qui assure le stockage du résidu de la réaction.
[342] Chaque réservoir R comprend en fait une entrée et une sortie. Les réservoirs de stockage R2, R3, R4 et R5 communiquent avec la station de service assurant d’alimentation et de maintenance illustrée par la figure 3 et référencée S dans son ensemble.
[343] Cette station comprend un pistolet de service 100 gérant la connexion de quatre canalisations au dispositif D. Chaque canalisation est reliée à un réservoir de station RS2, RS3, RS4 et RS5 assurant respectivement le stockage :
[344] - de liquide de rinçage pour RS2 pour alimenter le réservoir R2, [345] - de suspension de métal pour RS3 pour alimenter R3,
[346] - de liquide contenant une substance basique ou acide pour RS4 pour alimenter R4,
[347] - de résidu de la réaction pour RS5 pour vidanger R5
[348] Un exemple des étapes du fonctionnement mis en œuvre est décrit ci- dessous.
[349] Étape 1 - remplissage des réservoir R3, R3, R4 :
[350] - connexion du pistolet de service 100 aux orifices 01 , 02, 03 et 04, [351 ] - ouverture des vannes V9, V10, V11 ,
[352] - fermeture des vannes V17 et V18,
[353] - ouverture des vannes V13, V14, V16,
[354] - mise en route des pompes P5, P6 et P8.
[355] Étape 2 - remplissage du réservoir R1 de production d’hydrogène :
[356] - fermeture des vannes V4, V5 et V6 ;
[357] - ouverture des vannes V1 , V2 et V3,
[358] - mise en route des pompes P1 et P2,
[359] - en fin de remplissage :
[360] - arrêt des pompes P1et P2,
[361 ] - fermeture des vannes V1 , V2 et V3,
[362] - ouverture des vannes V4 et V5.
[363] Étape 3 - réaction de production de dihydrogène dans R1 :
[364] - dans R1 , le milieu de corrosion contenant la substance acide ou la substance basique venant de R4 est en contact la suspension de métal M1 venant de R3 ;
[365] - la réaction productrice de dihydrogène opère pendant une durée déterminée. [366] Étape 4 - soutirage des résidus de réaction :
[367] - une fois la réaction terminée dans R1 , ouverture de la vanne V12 et mise en route de la pompe P4,
[368] - ouverture de la vanne V1 ,
[369] remplissage du réservoir R5,
[370] - à la fin du soutirage des résidus de réaction :
[371] arrêt de la pompe P4
[372] fermeture de la vanne V1 ,
[373] fermeture de la vanne V12
[374] Étape 5 - répétition du cycle à partir de l’étape 1.
[375] Étape 6 -vidange du réservoir R5 de stockage du résidu de réaction :
[376] - mise en oeuvre de l’étape 1 avec en plus ouverture de la vanne V12 en début de soutirage (ouverture de la vanne V12 en même temps que l’ouverture des vannes V9, V10 et V11 ) et fermeture des la vanne V12 en même temps que les vannes V9, V10, V11 à la fin du soutirage.
[377] La figure 2 illustre un dispositif D’ qui peut lui aussi être alimenté et maintenu par la station S et qui diffère du dispositif D seulement en ce que le réservoir R1’ où est réalisée la réaction de production d’hydrogène (ou de dihydrogène et d’oxygène) se décompose en deux réacteurs :
[378] - un réacteur primaire R1a’ et un réacteur secondaire R2b’.
[379] La compartimentation facilite la récupération du résidu de réaction notamment par la pompe P9.
[380] On comprend que les procédés et dispositifs qui viennent d’être ci-dessus décrits et représentés, l’ont été en vue d’une divulgation plutôt que d’une limitation. Bien entendu, divers aménagements, modifications et améliorations pourront être apportés aux exemples ci-dessus, sans pour autant sortir du cadre de l’invention.

Claims

Revendications
[Revendication 1] Procédé de fabrication d’un carburant à génération d’hydrogène, CARACTÉRISÉ EN CE QU’il consiste à mélanger dans un liquide des particules d’un ou plusieurs métaux corrodables par une substance chimique basique ou une substance chimique acide à des fins de production d’hydrogène, lesdites particules étant maintenues en suspension dans ledit liquide et le mélange composé du liquide et desdites particules étant chimiquement stabilisé de façon à empêcher la réaction chimique entre le liquide et lesdites particules.
[Revendication 2] Procédé de fabrication d’un carburant selon la revendication 1, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE la taille des particules d’un ou plusieurs métaux est comprise entre 0,001 micron et 1000 microns et peuvent être de tailles différentes, la taille étant comprise de préférence dans l’un des intervalles suivants :
- entre 1 et 500 microns,
- entrel et 200 microns,
- entre 100 et 200 microns.
[Revendication 3] Procédé de fabrication d’un carburant selon l’une quelconque des revendications précédentes, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE ledit liquide est un liquide minéral ou un liquide organique ou un mélange des deux .
[Revendication 4] Procédé de fabrication d’un carburant selon l’une quelconque des revendications précédentes, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE le maintien en suspension dans le liquide des particules est réalisé selon au moins une des méthodes suivantes :
- par agitation mécanique du mélange constitué du liquide et des particules,
- par circulation forcée du mélange constitué du liquide et des particules à l’aide d’une pompe,
- par ajout au liquide avant mélange avec des particules d’une ou plusieurs substances chimiques anti-sédimentation, - par ajout au mélange constitué du liquide et des particules d’une ou plusieurs substances chimiques anti-sédimentation,
- par ajout au mélange constitué du liquide et des particules d’une ou plusieurs substances chimiques anti-agglomérantes des particules.
[Revendication 5] Procédé de fabrication d’un carburant selon la revendication 4,
CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE la substance chimique anti-sédimentation est une substance épaississante du liquide et de type minéral et/ou de type organique.
[Revendication 6] Procédé de fabrication d’un carburant selon la revendication 4, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE la substance chimique anti-sédimentation et épaississante du liquide est du silicate d’aluminium magnésium.
[Revendication 7] Procédé de fabrication d’un carburant selon l’une quelconque des revendications précédentes, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE le mélange composé du liquide et des particules est chimiquement stabilisé de façon à empêcher ou à réduire la réaction chimique entre le liquide et les particulesv
[Revendication 8] Procédé de fabrication d’un carburant selon l’une quelconque des revendications précédentes,
CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE les particules sont encapsulées avec des substances chimiques de type minéral ou de type organique, lesquelles substances sont non réactives avec le liquide de façon à empêcher ou à réduire la réaction chimique entre le liquide et les particules.
[Revendication 9] Procédé de fabrication d’un carburant selon la revendication 7,
CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE la stabilisation du mélange composé du liquide et des particules est réalisée par au moins une des méthodes suivantes :
- par maintien du pH du liquide avant mélange avec les particules entre 1 et 7 ou entre 7 et 9 selon la nature chimique des métaux corrodables par une substance basique ou une substance acide - par maintien du pH du mélange composé du liquide et des particules entre 1 et 7 ou entre 7 et 9 selon la nature chimique des métaux corrodables par une substance basique ou une substance acide,
- par maintien du pH du mélange composé du liquide, de l’anti sédimentation et des particules entre 1 et 7 ou entre 7 et 9 selon la nature chimique des métaux corrodables par une substance basique ou une substance acide,
- par maintien du pH du mélange composé du liquide, de l’anti sédimentation, de l’antiagglomérant et des particules entre 1 et 7 ou entre 7 et 9 selon la nature chimique des métaux corrodables par une substance basique ou une substance acide.
[Revendication 10] Procédé de fabrication d’un carburant selon la revendication 9,
CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE le maintien du pH entre 1 et 7 est réalisé par ajout d’une substance acide de type H2S04 ou HCl ou H3P04 ou C02 ou tout type d’acide minéral ou organique.
[Revendication 11] Procédé de fabrication d’un conditionnement selon la revendication 9,
CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE le maintien du pH entre 7 et 9 est réalisé par ajout d’une substance basique de type NaOH ou KOH, ou silicate de sodium ou métasilicate de sodium ou de l’éthanolate de sodium ou de l’éthanolate de potassium ou de l’éthanolate de lithium ou du méthanolate de sodium ou du méthanolate de potassium ou du méthanolate de lithium ou tout type de base minérale ou organique.
[Revendication 12] Procédé de fabrication d’un carburant selon l’une quelconque des revendications précédentes,
CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE l’un ou plusieurs métaux corrodables par une substance acide ou par une substance basique est choisi parmi la liste suivante :
- Aluminium
- Alliage d’aluminium,
- Zinc, - Alliage de zinc,
- Fer,
- Alliage de fer,
- Cuivre,
- Alliage de cuivre,
- Magnésium,
- Alliage de magnésium
[Revendication 13] Procédé de fabrication d’un carburant selon l’une quelconque des revendications précédentes, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE le pourcentage massique des particules dans le liquide est compris entre 1 et 99% et de préférence dans un des intervalles suivants :
- entre 1 et 40%,
- entre 1 et 50%,
- entre 30 et 50%,
- entre 40 et 50%,
- entre 50 et 99%.
[Revendication 14] Procédé de fabrication d’un carburant selon la revendication 3, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE le liquide est de l’eau.
[Revendication 15] Procédé de fabrication d’un carburant selon la revendication 3, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE le liquide est un liquide organique volatil et/ou combustible de type méthanol ou éthanol ou butanol ou propanol ou essence ou gasoil ou tout type de combustible utilisé dans les véhicules terrestres ou aériens ou maritimes.
[Revendication 16] Procédé de fabrication d’un carburant selon la revendication 15, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE le liquide est un liquide organique volatil et/ou combustible dont la température d’évaporation est située entre 60 et 100°C ou entre 80 à 150 °C ou entre 100 et 200°C.
[Revendication 17] Procédé de fabrication d’un carburant selon la revendication 3, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE le liquide contient un antigel.
[Revendication 18] Carburant à génération d’d’hydrogène obtenu par le procédé de fabrication selon l’une quelconque des revendications précédentes,
CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QU’il comprend : des particules d’un ou plusieurs métaux corrodables par une substance chimique basique ou une substance chimique acide à des fins de production d’hydrogène, un liquide, lesquelles particules sont en suspension dans ledit liquide et le mélange composé du liquide et desdites particules est chimiquement stabilisé de façon à empêcher la réaction chimique entre le liquide et lesdites particules.
[Revendication 19] Procédé de production d’hydrogène à partir du carburant de la revendication 18, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE la génération d’hydrogène se fait par ajout au carburant d’une ou plusieurs substances chimiques de type acide ou de type base, laquelle substance de type acide ou de type base formant un milieu de corrosion est à une concentration adaptée pour entraîner la corrosion immédiate des particules d’un ou plusieurs métaux du carburant et une libération d’hydrogène.
[Revendication 20] Procédé de production d’hydrogène selon la revendication 19, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE la substance chimique de type acide qui attaque par corrosion les particules d’un ou plusieurs métaux du carburant correspond à tout type d’acide minéral ou d’acide organique oubien à un mélange desdits types et de préférence de type H2S04 ou HCl ou C02.
[Revendication 21] Procédé de production d’hydrogène selon la revendication 19, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE la substance chimique de type base qui attaque par corrosion les particules d’un ou plusieurs métaux du carburant correspond à tout type de base minérale ou de base organique oubien un mélange desdits types et de préférence est de type NaOH, ou KOH, ou NaHQ2, ou KHQ2 ou mélange de H2Q2 et de NaOH ou mélange de H202 et de KOH ou de NH40H ou mélange de NH40H et de NaOH ou mélange de NH40H et de KOH.
[Revendication 22] Procédé de production d'hydrogène selon l’une quelconque des revendications 19 à 21, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE la substance chimique de type acide ou de type base qui attaque par corrosion les particules d’un ou plusieurs métaux du carburant est en solution dans un liquide de type minéral et/ou de type organique oubien un mélange desdits types.
[Revendication 23] Procédé de production d'hydrogène selon la revendication 19, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE la substance chimique de type acide ou de type base qui attaque par corrosion les particules d’un ou plusieurs métaux du carburant est partiellement dissoute avec la partie non dissoute en suspension ou est en suspension dans un liquide de type minéral ou de type organique oubien un mélange desdits types.
[Revendication 24] Procédé de production d’hydrogène selon la revendication 19, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE la substance chimique de type acide ou de type base qui attaque par corrosion les particules d’un ou plusieurs métaux du carburant est en dissolution complète dans un liquide de type minéral ou de type organique oubien un mélange desdits types.
[Revendication 25] Procédé de production d’hydrogène selon l’une quelconque des revendications 22 à 24, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE la substance chimique de type acide ou de type base qui attaque par corrosion les particules d’un ou plusieurs métaux du carburant est en solution dans un liquide à une concentration massique comprise entre 1 et 50% et de préférence selon l’un des intervalles suivants :
- entre 1 et 20%,
- entre 1 et 10%,
- entre 5 et 10%,
- entre 10 et 20%,
- entre 20 et 50%.
[Revendication 26] Procédé de production d’hydrogène selon l’une quelconque des revendications 22 à 24, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE le liquide dans lequel la substance chimique de type acide ou de type base qui attaque par corrosion les particules est en solution, est de l’eau.
[Revendication 27] Procédé de production d’hydrogène selon l’une quelconque des revendications 19 à 21, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE la substance chimique de type acide ou de type base qui attaque par corrosion les particules est contenue dans un gaz.
[Revendication 28] Procédé de production d’hydrogène selon l’une quelconque des revendications 19 à 21, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE la substance chimique de type acide ou de type base est en solution ou est partiellement dissoute ou est en suspension dans un liquide organique ou dans un mélange de liquide organique et de l’eau, lequel liquide organique est de type méthanol ou éthanol ou butanol ou propanol ou essence ou gasoil ou tout type de combustible utilisé dans les véhicules terrestres ou aériens ou maritimes ou liquide minéral de type ammoniaque NH40H.
[Revendication 29] Procédé de production d’hydrogène selon la revendication 28, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE la réaction chimique développée lors de la génération d’hydrogène et pendant la montée en température du milieu réactionnel lors de cette réaction de génération d’hydrogène ainsi que les sous-produits issus de la réaction, provoquent un craquage partiel ou total en hydrogène du liquide organique de type méthanol ou éthanol ou butanol ou propanol ou essence ou gasoil ou tout type de combustible utilisé dans les véhicules terrestres ou aériens ou maritimes ou liquide minéral de type ammoniaque NH40H.
[Revendication 30] Procédé de production d’hydrogène selon la revendication 27, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE la substance chimique de type acide ou de type base est contenue dans un gaz, lequel gaz est de la vapeur d’eau ou de l’air ou de l’azote ou de l’ammoniac (NH3).
[Revendication 31] Procédé de production d’hydrogène selon la revendication 19, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE le résidu non volatil de la réaction de génération de l’hydrogène contient des composés du ou des métaux corrodables composés sous forme d’hydroxyde ou d’oxyde de ces métaux lesquels composés sont recyclés et régénérés par électrolyse pour redonner de nouveau des métaux corrodables.
[Revendication 32] Procédé de production d’hydrogène selon la revendication 31, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE le résidu non volatil de la réaction de génération de l’hydrogène contient de l’hydroxyde d’aluminium ou de l’alumine, lequel hydroxyde d’aluminium ou lequel alumine est recyclé et régénéré par électrolyse pour redonner de l’aluminium métallique.
[Revendication 33] Procédé de production d’hydrogène selon la revendication 19, CARACTÉRISÉ EN CE QUE ladite réaction de corrosion est activée et catalysée, par contact galvanique d’un premier métal avec un deuxième métal sélectionné de sorte que son potentiel standard d’électrode soit supérieur au potentiel standard d’électrode du premier métal et à celui d’hydrogène, lequel premier métal présente une surface inférieure à la surface du deuxième métal avec lequel il est en contact, lequel deuxième métal ne réagit pas ou peu au contact de la substance de type acide ou de type basique contenue dans le milieu fluide de corrosion, laquelle production d’hydrogène se fait à la fois sur le premier métal et sur le deuxième métal.
[Revendication 34] Procédé de production d’hydrogène selon la revendication 19, CARACTÉRISÉ EN CE QUE l’une ou plusieurs substances chimiques de type acide ou de type base se trouve dans un milieu, parmi les suivants :
- gaz humide,
- vapeur d’eau
- liquide fluide,
- liquide visqueux, - liquide pâteux,
- Milieu diphasique (liquide contenant une substance de type base ou acide dissoute + substance type base ou acide non dissoute),
- Milieu triphasique (gaz + liquide contenant une substance de type base ou acide dissoute + substance type base ou acide non dissoute).
[Revendication 35] Procédé de production d'hydrogène selon la revendication 33, CARACTÉRISÉ EN CE QUE le deuxième métal se présente sous la forme de granules.
[Revendication 36] Procédé de production d'hydrogène selon la revendication 19, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QU’un premier métal est sous forme de particules ou de microparticules en suspension dans un milieu aqueux, lequel milieu aqueux contient un ou plusieurs agents chimiques permettant d’éviter l’agglomération et la sédimentation des particules du premier métal, lequel milieu aqueux et lesquels agents antiagglomérants et anti sédimentation sont choisis de façon à ce qu’ils ne réagissent pas sur le plan chimique ou réagissent faiblement avec les particules du premier métal.
[Revendication 37] Procédé de production d'hydrogène selon la revendication 36, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE un ou plusieurs agents chimiques permettant d’éviter l’agglomération et la sédimentation des particules d’un premier métal, sont associés à un composé acide si la présence du ou desdits agents chimiques rend la solution basique ou à un composé basique si la présence du ou desdits agents chimiques rend la solution acide.
[Revendication 38] Procédé de production d'hydrogène selon la revendication 19, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QU’un premier métal est sous forme de microparticules solides ou de particules solides ou de poudre solide encapsulés dans une enveloppe de nature chimique de type minéral et/ou organique en suspension dans un milieu aqueux, laquelle enveloppe est imperméable au milieu aqueux et à la substance acide ou basique, laquelle enveloppe est aussi non réactive ou faiblement réactive vis-à-vis du milieu aqueux.
[Revendication 39] Procédé de production d'hydrogène selon la revendication 19, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE la substance acide ou basique est sous forme de microparticules solides ou de particules solides ou de microgouttelettes ou de gouttelettes ou de microgèles encapsulées dans une enveloppe de nature chimique de type minéral et/ou organique en suspension dans un milieux aqueux, laquelle enveloppe est imperméable au milieu aqueux et à la substance acide ou basique, laquelle enveloppe est aussi non réactive ou faiblement réactive vis-à-vis du milieu aqueux.
[Revendication 40] Procédé de production d'hydrogène selon la revendication 19, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE la substance acide ou basique est sous forme de microparticules solides ou de particules solides ou de microgouttelettes ou de gouttelettes ou de microgèles encapsulées dans une enveloppe de nature chimique de type minéral et/ou organique en suspension dans un milieux aqueux, laquelle enveloppe est imperméable au milieu aqueux et à la substance acide ou basique, laquelle enveloppe est aussi non réactive ou faiblement réactive vis-à-vis du milieu aqueux et lequel milieu aqueux contient un ou plusieurs agents chimiques permettant d’éviter l’agglomération et la sédimentation de la substance acide ou basique encapsulée, lequel milieu aqueux et lesquels agents antiagglomérants et anti sédimentation sont choisis de façon à ce qu’ils ne réagissent pas sur le plan chimique ou réagissent faiblement avec l’enveloppe d’encapsulation de la substance acide ou basique.
[Revendication 41] Procédé de production d'hydrogène selon la revendication 39 ou 40, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE la libération de la substance acide encapsulée ou basique encapsulée ou du premier métal encapsulé dans le milieu de corrosion se fait par rupture mécanique de l’enveloppe d’encapsulation ou par rupture thermique de l’enveloppe d’encapsulation par augmentation de la température du milieu de corrosion.
[Revendication 42] Procédé de production d'hydrogène selon la revendication 19, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QU’un premier métal est pré-conditionné sous forme de grains de différentes granulométries G1 ,
G2, Gn avec G1<G2<G3< . <Gn et avec la concentration massique correspondante à chaque granulométrie bien définie.
[Revendication 43] Procédé de production d'hydrogène selon la revendication 33, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QU’il consiste à activer la production d’hydrogène en portant le premier métal à un potentiel électrique supérieur à zéro volt et inférieur au potentiel électrique de production de dioxygène et en reliant le deuxième métal au pôle positif d’un générateur électrique à courant continu.
[Revendication 44] Procédé de production d'hydrogène selon les revendications 42 et 43, CARACTÉRISÉ EN CE QUE l’activation électrique consiste à enfermer les grains de premier métal entre deux électrodes constituées de deuxième métal avec les grains du premier métal en contact entre eux et une partie de ces grains du premier métal en contact avec les électrodes du deuxième métal.
[Revendication 45] Procédé de production d'hydrogène selon la revendication 43, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QU'il consiste préalablement à l’activation électrique à :
- former un mélange d’un premier et d’un deuxième métaux galvaniques,
- activer ledit mélange en le faisant réagir avec un milieu fluide de corrosion,
- égoutter le dit mélange activé après réaction et le conserver sous forme humide ou séchée ou égoutter le mélange après réaction, le laver et le conserver sous forme humide ou séchée.
[Revendication 46] Procédé de production d'hydrogène selon la revendication 44, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QU’il consiste à enfermer les granules de premier métal dans une cage à paroi poreuse ou non constituée d’un deuxième métal avec les granules du premier métal en contact entre eux et en contact avec la paroi de la cage métallique poreuse constituée du deuxième métal, à porter les grains de premier métal à un potentiel électrique supérieur à zéro volt et inférieur au potentiel électrique de production de dioxygène et à relier cette cage métallique au pôle positif d’un générateur électrique à courant continu en reliant le pôle négatif à une autre plaque de deuxième métal poreuse ou non, laquelle plaque est séparée de la cage métallique poreuse enfermant les grains du premier métal par l’intermédiaire du milieu de corrosion.
[Revendication 47] Procédé de production d’hydrogène selon la revendication 19, CARACTÉRISÉ EN CE QUE ladite substance acide est sélectionnée parmi la liste suivante :
- C02
-Acide sulfurique,
- acide chlorhydrique,
- acide nitrique,
- Hydrogénosulfate de sodium.
[Revendication 48] Procédé de production d’hydrogène selon la revendication 19, CARACTÉRISÉ EN CE QUE ladite substance basique est sélectionnée parmi la liste suivante :
- hydroxyde de sodium,
- Hydroxyde de potassium,
- Hydroxyde de Lithium,
- Bicarbonate de sodium,
- Carbonate de sodium.
[Revendication 49] Procédé de production d’hydrogène selon la revendication 19, CARACTÉRISÉ EN CE QUE la substance basique est sélectionnée parmi la liste suivante :
- Hydropéroxyde de sodium (NaH02),
- Hydropéroxyde de potassium (KH02),
- Hydropéroxyde de lithium (LiH02),
- Hydropéroxyde de Calcium (CaH02).
[Revendication 50] Procédé de production d’hydrogène selon la revendication 19, CARACTÉRISÉ EN CE QUE l’une ou plusieurs substances chimiques de type acide ou de type base se trouve dans un milieu constitué d’un mélange d’une solution d’hydroxyde de sodium ou d’hydroxyde de potassium ou d’hydroxyde de lithium et d’une solution de peroxyde d’hydrogène.
[Revendication 51] Procédé de production d’hydrogène selon la revendication 19, CARACTÉRISÉ EN CE QUE le milieu de corrosion est constitué d’un mélange d’une solution de la substance acide et d’une solution du peroxyde d’hydrogène.
[Revendication 52] Procédé de production d’hydrogène selon la revendication 19, CARACTÉRISÉ EN CE QUE les réactions produisent de la vapeur d’eau contenant du dihydrogène, laquelle vapeur d’eau est refroidie et condensée de façon à éliminer l’eau et la substance acide ou basique.
[Revendication 53] Procédé de production d’hydrogène selon la revendication 33, CARACTÉRISÉ EN CE QUE le premier et le deuxième métal sont sous forme de granules, les granules du premier métal ont des dimensions identiques ou inférieures à celles des granules du deuxième métal.
[Revendication 54] Procédé de production d’hydrogène selon la revendication 33, CARACTÉRISÉ EN CE QUE les premier et deuxième métaux sont mélangés avant contact avec l’une ou plusieurs substances chimiques de type acide ou de type base.
[Revendication 55] Procédé de production d’hydrogène selon la revendication 19, CARACTÉRISÉ EN CE QUE la substance de type acide ou basique est conditionnée sous une forme solide se présentant sous forme de paillettes ou sous forme de pastilles disposées dans des cartouches de dissolution à l’intérieur desquelles circule un fluide avant d’être en contact avec l’un ou plusieurs métaux.
[Revendication 56] Dispositif de mise en œuvre du procédé de production d’hydrogène selon la revendication 19 à partir d’un carburant à génération d’hydrogène selon la revendication 18 comprenant : des particules d’un ou plusieurs métaux corrodables par une substance chimique basique ou une substance chimique acide à des fins de production d’hydrogène et un liquide, la génération d’hydrogène se faisant par ajout au carburant d’une ou plusieurs substances chimiques de type acide ou de type base, laquelle substance de type acide ou de type base formant un milieu de corrosion entraîne la corrosion des particules d’un ou plusieurs métaux du carburant et une libération d’hydrogène, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QU’il comprend un réservoir-réacteur dans lequel est réalisé la réaction de corrosion, ledit réservoir-réacteur étant alimenté par un réservoir de suspension métallique et par un réservoir en milieu de corrosion.
[Revendication 57] Dispositif de mise en oeuvre du procédé de production d’hydrogène selon la revendication 33, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QU’il comprend
- une ou plusieurs électrodes dites anodes,
- une ou plusieurs électrodes dites cathodes, les électrodes dites anodes sont séparées des électrodes dites cathodes par un électrolyte triphasique solide, liquide et gazeux comprenant le premier métal qui est un solide réactif au milieu de corrosion, le liquide du milieu de corrosion et le gaz produit par les différentes réactions.
[Revendication 58] Dispositif de mise en œuvre du procédé de production d’hydrogène selon la revendication 33, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE le deuxième métal est préformé sous forme d’un réservoir métallique contenant les grains du premier métal et à l’intérieur duquel se trouve ou circule le milieu de corrosion.
[Revendication 59] Dispositif selon la revendication 58, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE le réservoir constitué de deuxième métal comporte plusieurs ailettes verticales de même nature chimique que le deuxième métal et soudées sur la paroi intérieure du réservoir de façon à augmenter la surface de contact entre le deuxième métal et le milieu de corrosion et aussi entre le deuxième métal et les grains du premier métal.
[Revendication 60] Dispositif selon la revendication 58, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE le réservoir est préformé pour présenter plusieurs compartiments non communicants entre eux dans la partie inférieure du réservoir et communicants entre eux dans la partie supérieure du réservoir.
[Revendication 61] Dispositif selon la revendication 60, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE les compartiments sont des réservoirs indépendants de mêmes caractéristiques que les compartiments décrits en revendication 60 mais montés en parallèle dont les sorties sont montées en parallèles et réunies en une seule sortie.
[Revendication 62] Dispositif selon la revendication 60, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE chaque compartiment comporte une entrée pour le remplissage en métaux, une entrée pour le remplissage en milieu fluide de corrosion dans le compartiment une sortie pour la vidange du milieu fluide de corrosion et/ou pour la vidange du mélange métaux et fluide issus de la réaction.
[Revendication 63] Dispositif selon la revendication 56, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QU’il est raccordé directement à une pile à combustible de façon à produire du courant électrique à des fins de propulsion des véhicules notamment aériens, terrestres ou maritimes ou à des fins de tout autre usage.
[Revendication 64] Dispositif selon la revendication 56, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QU’il est raccordé à une ou plusieurs piles à combustible par l’intermédiaire d’un ou plusieurs réservoirs tampons, lequel réservoir tampon joue le rôle d’accumulateur d’hydrogène.
[Revendication 65] Procédé de fonctionnement d’un dispositif de production de dihydrogène selon les revendications 60 ou 61 , CARACTÉRISÉ EN CE QU’il consiste à augmenter ou à diminuer le nombre de compartiments en fonctionnement afin de respectivement augmenter ou diminuer la capacité de production.
[Revendication 66] Procédé de fonctionnement d’un dispositif de production de dihydrogène selon les revendications 60 ou 61 , CARACTÉRISÉ EN CE QU’il consiste à augmenter ou à diminuer le niveau du milieu fluide de corrosion dans chaque compartiment afin de respectivement augmenter ou diminuer la capacité de production.
[Revendication 67] Procédé de fonctionnement d’un dispositif de production de dihydrogène selon les revendications 60 ou 61 , CARACTÉRISÉ EN CE QU’il consiste à faire fonctionner chaque compartiment l’un après l’autre ou un groupe de compartiments les uns après les autres et à des intervalles de temps proportionnels à la durée de montée en puissance de chaque réaction chimique avec le premier métal.
[Revendication 68] Carburant à base d’hydrogène obtenu par le procédé de production d’hydrogène selon la revendication 19, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE l’hydrogène généré contient aussi de la vapeur d’eau issue de la vaporisation de l’eau par la chaleur de la réaction d’activation du carburant.
[Revendication 69] Carburant obtenu par le procédé de production d’hydrogène selon la revendication 19, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE l’hydrogène généré contient aussi de la vapeur d’eau et des vapeurs de liquide organique volatil et/ou combustible, lesquelles vapeurs d’eau et de liquide organique volatil et/ou combustible sont issues de la vaporisation de l’eau et du liquide organique volatil et/ou combustible par la chaleur de la réaction d’activation du carburant.
[Revendication 70] Carburant à base d’hydrogène obtenu par le procédé de production d’hydrogène selon la revendication 19, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QU’il présente la composition suivante : a. Hydrogène avec une concentration volumique dans le mélange allant de 8 à 95 % b. Vapeur d’eau avec une concentration volumique dans le mélange allant de 5 à 92 %.
[Revendication 71] Carburant à base d’hydrogène obtenu par le procédé de production d’hydrogène selon la revendication 19, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QU’il présente la composition suivante : a. Hydrogène avec une concentration volumique dans le mélange allant de 8 à 95 %, b. Vapeur d’eau avec une concentration volumique dans le mélange allant de 5 à 92 %, c. Ions hydroxydes (OH-).
[Revendication 72] Carburant à base d’hydrogène obtenu par le procédé de production d’hydrogène selon la revendication 19, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QU’il présente la composition suivante a. Hydrogène avec une concentration volumique dans le mélange allant de 8 à 95 %, b. Vapeur d’eau avec une concentration volumique dans le mélange allant de 5 à 92 %, c. Oxygène avec une concentration volumique dans le mélange comprise entre 1 et 40 %.
[Revendication 73] Carburant à base d’hydrogène obtenu par le procédé de production d’hydrogène selon la revendication 19, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QU’il présente la composition suivante : a. Hydrogène avec une concentration volumique dans le mélange allant de 8 à 95 %, b. Vapeur d’eau avec une concentration volumique dans le mélange allant de 5 à 92 %, c. Oxygène avec une concentration volumique dans le mélange comprise entre 1 et 40 %, d. Ions hydroxydes (OH-), e. Peroxyde d’hydrogène avec une concentration volumique dans le mélange comprise entre 0 et 10%
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