RU2003119777A - Способ хранения и получения водорода гидролизом алюминия для автономных энергетических установок с электрохимическими генераторами - Google Patents

Claims (7)

1. Способ хранения и получения водорода в автономных энергетических установках, в том числе для установок с электрохимическими генераторами с циклом функционирования от единиц до тысяч часов, преимущественно для энергоустановок подводных лодок, подводных аппаратов, автомобильного транспорта и периодически действующих стационарных установок, используемых на особо ответственных объектах, не допускающих перерыва электропитания, предусматривающий получение водорода путем гидролиза алюминия, отличающийся тем, что гидролиз алюминия осуществляется при подаче воды в виде насыщенного или перегретого пара при температуре более 200° С в количестве близком стехиометрическому, согласно реакции 2Al+3Н₂O→ Al₂O_з+3H₂↑ , чем обеспечивается максимальный массовый выход водорода.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в реакции гидролиза алюминия используется вода, генерируемая в электрохимическом генераторе.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что для генерации водяного пара и нагрева алюминия до заданной температуры используется тепло, выделяющееся при гидролизе алюминия.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что регулирование расхода получаемого водорода обеспечивается регулированием количества подаваемой на реакцию воды.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что для уменьшения затрат энергии на подготовку к проведению реакции хранилище алюминия секционируется и одна или несколько секций используются в качестве “запальных”.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что для энергоустановок с относительно небольшой автономностью, не превышающей нескольких часов, преимущественно автомобильных, процесс гидролиза ведется при температуре 250-300° С, при этом алюминий в виде фольги, листа, проката или гранул правильной или неправильной формы, у которых один из линейных размеров используемой формы не превышает 1-2 мм, размещается в специальных легкосъемных контейнерах, которые после завершения реакции извлекаются из установки и отправляются на переработку окиси алюминия на специализированное предприятие, а на его место устанавливается новый контейнер с алюминием.

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что для энергоустановок с относительно большой автономностью, составляющей десятки, сотни и тысячи часов, преимущественно для энергоустановок для подводных лодок, для хранения алюминия используются сменяемые или несменяемые контейнеры (хранилища), а процесс гидролиза осуществляется при температуре 200-250° С, при этом удаление продуктов реакции (окиси алюминия) из несменяемых контейнеров производится в базовых условиях, способом отсоса окиси из контейнера или растворением окиси химическими реактивами со сливом из контейнера с последующей его промывкой и просушкой с загрузкой новой порции алюминия в виде гранул или в любой другой форме, у которых один из линейных размеров используемой формы не превышает 1-2 мм, обеспечивающей сыпучесть материала.