Магнитный электролиз воды: В Стэнфорде усовершенствовали дешёвый способ электролиза воды / Хабр

Содержание

В Стэнфорде усовершенствовали дешёвый способ электролиза воды / Хабр

В августе прошлого года учёные из Стэнфордского университета впервые

продемонстрировали

недорогой способ электролиза воды, то есть разделения H

2

O на кислород и водород. Для инициации химического процесса достаточно простой батарейки ААА. Разумеется, вместо батарейки можно использовать небольшую солнечную панель, которая обеспечивает разность потенциалов хотя бы 1,5 вольта.

В прошлом году учёные использовали катоды и аноды из никеля и оксида никеля. Это первый в мире опыт, когда для электролиза удалось отказаться от электродов из драгоценных металлов (платина, иридий) и когда процесс шёл на таком низком напряжении.

Сейчас им удалось ещё удешевить и упростить электролиз, что сделает водородное топливо ещё дешевле, если вывести технологию на промышленный уровень. В усовершенствованном техпроцессе для катода и анода используется одинаковый катализатор из NiFeOx. То есть анод и катод больше не требуют разной pH-фактора (один кислотный, другой щелочной), так что их легко и удобно можно поместить в общий сосуд с водой.

Остаётся только собирать выделяемые кислород и водород (хотя, кислород лучше не собирать, а сразу отпускать в атмосферу).

На видео ниже показано, как работает электролиз от батарейки ААА. С одного электрода выделяется кислород, а с другого — водород. Авторы научной работы заявляют, что интенсивность реакции даже выше, чем при комбинации электродов из традиционных оксида иридия и платины.

Реакция идёт стабильно и очень активно на всей поверхности электродов.

Секрет «фокуса» — в структуре катализатора NiFeOx. Хотя это с виду простые материалы, но структура материала очень специфическая. Он каким-то образом «выращивается» на углеродных нановолокнах (из научной работы не совсем понятно, каким образом его изготовить). Учёные говорят, что этот чудесный катализатор в будущем можно приспособить и для других химических реакций, кроме электролиза воды.

Хотя подобная технология выглядит довольно неправдоподобно, а все восемь соавторов научной работы — китайцы, не следует забывать, что они работают в отделении материаловедения и технологий Стэнфордского университета, одного из самых авторитетных научных заведений мира.

В результате каталитической реакции наночастицы оксида металла (железо, кобальт, оксиды никеля или смеси их оксидов) размером около 20 нм электрохимически преобразуются в сверхмалые наночастицы NiFeOx с диаметром 2-5 нм в результате литий-индуцированной реакции. В отличие от традиционного химического синтеза, отмечают авторы изобретения, этот метод позволяет сохранить превосходное электрическое соединение между наночастицами и приводит к образованию больших площадей для проведения каталитической реакции.

Во время эксперимента была проверена непрерывная работа устройства таким способом в течение целой недели (более 200 часов) без деградации электродов, говорит И Цуй (Yi Cui), один из авторов научной работы. Он добавил, что эффективность электролиза воды составляет 82% при комнатной температуре (судя по всему, при нормальном давлении тоже).

Результаты исследования опубликованы 23 июня 2015 года в журнале Nature Communications (в бесплатном доступе).

Как уже отмечалось годом ранее, это очень важный проект, потому что значительно упрощает технологию изготовления топливных ячеек с водородом. На таких ячейках может работать и мобильная электроника, и автомобили.


Toyota Mirai, один из первых в мире автомобилей на водородных топливных ячейках. Продажи начались 15.12.2014 г. Под днищем у него два баллона с водородом под давлением 70 MПa. Заправка занимает 3-5 мин. Дальность хода: 480 км

Немаловажно, что при сгорании водорода единственным побочным продуктом сгорания является вода. Та же самая вода, которую расщепляли на составляющие, например, солнечным светом на первом этапе технического процесса.

Способ получения водорода при разложении воды

Изобретения относятся к энергетике, а именно к способам преобразования внутренней энергии водорода как в механическую с последующим преобразованием механической в электрическую, так и тепловую с последующим преобразованием ее во внутреннюю энергию водорода, замыкая тем самым за счет подачи тепловой энергии внешней среды энергетический цикл.

Известен способ получения водорода электролизом, в котором ионы водорода и кислорода нейтрализуются каждый у своих электродов. При этом за счет дополнительной входной электроэнергии происходит нагрев воды, который не участвует в процессе разложения ввиду того, что вода разлагается электрическим полем. Предлагается с целью повышения КПД один из электродов изолировать, а нейтрализацию ионов производить, например, с помощью подачи повышенного напряжения на нейтрализационную сетку, расположенную в газовой области.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому изобретению является Российский патент №2596605 водородный электрогенератор, содержащий емкость с водой, связанный водяным каналом с устройством разложения воды на кислород и водород, гремучая смесь которого сжигается в камере, механическая энергия которого преобразуется преобразователем тепловой энергии в электрическую, причем выхлопной пар от ДВС по патрубку поступает на вход устройства разложения воды. Преобразователь воды в водород имеет сложное энергоемкое устройство.

Известно, что нагрев материальных тел сказывается на увеличении кинетической энергии их микроэлементов.

Так увеличение тепловой энергии воды — это интенсификация броуновского движения молекул. При действии на воду энергии электрических и магнитных полей диполи воды стремятся ориентироваться вдоль суммарного вектора электрического и магнитного полей при условии одновременного их действия. В результате этого интенсификация теплового движения дипольных молекул снижается. Спрашивается, куда преобразовалась часть тепловой энергии воды. Очевидно, она преобразовалась в интенсифицированное движение атомов водорода и кислорода на другую траекторию движения или расслабления их связей, на которые влияет также энергия электрических и магнитных полей. На основании сказанного делается вывод, что разрушение молекулы воды происходит тогда, когда суммарная энергия тепловая, энергия электрического и магнитного полей превосходит энергию сцепления водорода и кислорода в молекуле воды. Так при нагревании воды до ее плазменного состояния (до температуры, которая образуется при сжигании водорода) происходит разрушение молекул воды без действия электроэнергии.
И, наоборот, при действии электрической энергии, эквивалентной тепловой энергии разрушения молекулы воды на воду, имеющую, например, температуру около нуля, происходит также разложение воды. Способы существующих устройств разложения воды в основном включают электрическое поле образованное водяным конденсатором, где вода играет роль диэлектрика. Недостатком устройств является преобразование входной электроэнергии в тепловую энергию воды, которая совместно с энергией электрического поля разлагает воду, что значительно снижает КПД устройств из-за значительного потребления электроэнергии, расходуемой на единицу объема разлагаемой воды.Известен способ получения водорода и кислорода из воды, включающий получение в незамкнутом пространстве перегретого водяного пара с температурой 500-550°С, который пропускают через постоянное электрическое поле, образованное между расположенными на расстоянии друг от друга электродами высокого напряжения (6000 В) с получением водорода и кислорода (продуктов диссоциации) и их отвод [Описание изобретения к патенту РФ №2142905 от 27.
04.1998, МПК С01В 3/00, С01В 13/02, опубл. 20.12.1999]. Продекларировано, что способ прост в аппаратурном оформлении, экономичен, пожаро- и взрывобезопасен и высокопроизводителен.

Однако в указанном изобретении не учитываются затраты на энергию, затрачиваемую на образование перегретого пара.

Целью изобретения является использование при разложении воды как тепловой энергии окружающей среды, так и выхлопной тепловой энергии при сгорании водорода, что приводит к значительному повышению КПД устройств разложения воды.

На фиг. 2 показана схема водородного электрогенератора, содержащая водяной котел 22, в который вода поступает от природных тепловых источников, например по каналу 39 от солнечного коллектора 38, по каналу 28 с помощью насоса 23 с рек, озеров, морей. Водяная емкость каналом 29 связана с устройством 24 разложения воды.

От устройства 24 не разложившаяся вода с заниженной по отношению к входной температурой, например 1 градус Цельсия, по каналу 31 выходит наружу. Образовавшиеся выходные газы от устройства 24 по фитилям 32 водородному и 33 кислородному, которые изолированы, например, термостойкой керамикой (см. Российский патент №2517721) попадают в камеру смешивания 25. Гремучий газ по каналу 34 подается в устройство 26 (ДВС), откуда выхлопной пар по каналу 36 подается на вход устройства 24. Выхлопной пар может подаваться на вход другого аналогичного устройства разложения воды. При этом расход механической энергии, преобразуемой электрогенератором, компенсируется тепловой энергией окружающей среды, поступающей в виде нагретой воды от, например, солнечных коллекторов в водяной котел.

Механическая энергия от ДВС по валу 35 подается электрогенератору 27. Вырабатываемая электроэнергия по каналам 37, 40 поставляется потребителям или используется, например, для зарядки аккумуляторных батарей.

Известно, что КПД ДВС при механической нагрузке не может быть выше 20-30% от энергии, получаемой от сгорания топлива. Поэтому при использовании тепловой энергии выхлопного пара значительно повышается КПД. Например, при работе электрогенератора на углеводородном топливе, учитывая теплотворную способность водорода и углеводородов и высокий КПД водородного электрогенератора, при одной и той же входной электрической мощности по каналу 30 источника 41 можно зарядить аккумуляторов от водородного электрогенератора примерно в 10 раз больше, чем от углеводородного электрогенератора. При этом работа водородного электрогенератора не сказывается на ухудшении экологической обстановки.

Согласно фиг. 1 устройство 24 разложения воды содержит корпус 1, представляющий цилиндрическую трубу, коаксиально которой расположены токопроводящие перфорированные отверстиями 5 катод 3 и отверстиями 7 анод 6, играющие роль цилиндрических коаксиально расположенных обкладок водяного конденсатора. Причем анод полностью изолирован диэлектриком 8. Анод 6 содержит по меньшей мере два намагничивающих устройства (трансформатора, излучающих магнитные поля с нагрузочными индуктивностями, которые также излучают магнитные поля, причем направление векторов магнитных напряженностей, образованных одним трансформатором, совпадают), расположенных вдоль оси 9 трубы на некотором расстоянии друг от друга, представляющей собой положительно заряженную нейтрализующую сетку, статический заряд которой превышает потенциал положительного электрода. Каждое устройство содержит трансформатор, магнитопровод которого образован обмоткой изолированного проводника, выполненного из электротехнической стали, имеющего, например, в сечении прямоугольную форму. Обмотка магнитопровода проводником вокруг анода 6 выполнена, например, поочередно витками 15 малого и витками 13 большого диаметра. Входная катушка 17, выходная катушка 16 и дополнительно катушка 14 обратной связи наматываются на магнитопровод, содержащий витки большого диаметра. Катушки 14, 16 и нагрузочная излучающая индуктивность 21, соединенные последовательно так же, как обмотки магнитопровода малого диаметра, имеют токовые контуры, токи которых согласно принципу суперпозиции образуют суммарное магнитное поле вместе с излучающим магнитным потоком. При соединении катушки 14 обратной связи параллельно вторичной катушки 16 получаем значительное увеличение тока индуктивности 21, соединенной так же параллельно с выходной вторичной катушкой 16, что приводит к значительному увеличению плотности излучающего индуктивностью магнитного поля за счет увеличения в индуктивностном контуре тока. Магнитный поток трансформатора, проходя по магнитопроводу, образованному витками малого диаметра, также дополнительно излучает магнитное поле, что значительно повышает эффективность разложения значительного объема воды за короткое время, а значит, позволяет повысить скорость разложения воды. На входную катушку 17 и на обмотку магнитопровода подается выпрямленное импульсное напряжение. Ток по катушке 17 протекает заданного направления через нормально замкнутые контакты промежуточного реле. При включении реле происходит смена полярности входного напряжения и, как следствие, изменение направления суммарного вектора напряженности магнитного потока трансформатора. Полярность входного напряжения трансформатора определяет направление суммарного магнитного потока излучаемого трансформатором и его катушкой индуктивности. При изменении полярности входного напряжения суммарный магнитный поток изменяет направление на 180 градусов, при этом переключение полярностей происходит с заданной частотой.

Вектора магнитных напряженностей, вырабатываемых двумя трансформаторами, могут иметь согласное встречное и противоположное направление. Магнитные потоки трансформаторов, при различных сочетаниях полярностей входных напряжений проходя через воду, оказывают на диполи воды одностороннее сжимающее растягивающее действие. Поэтому при смене полярности на диполи воды переменно и одновременно действуют силы, вызываемые двумя магнитными потоками, вектора напряженности которых изменяют направление с частотой переключения полярности входного напряжения каждого излучателя. При переключении полярностей питающих напряжений трансформаторов происходит увеличение эффективности разложения воды. С целью охлаждения обмоточных проводов они могут представлять полую перфорированную конструкцию, изолированную со всех сторон термостойкой изоляцией.

Работа устройства заключается в том, что горячая вода поступает через регулировочный давление клапан 12 в межэлектродную полость 20, а холодная, не разложившаяся вода через регулируемый давление клапан 4 выходит наружу. При разложении воды давление в полости 20 повышается, клапан 12 закрывается. Ионы водорода, имеющие положительную полярность, нейтрализуются на отрицательном электроде 3, и водород через отверстия 5 попадает в полость 19, расположенную между корпусом 1 и конденсаторной пластиной 3 и через отверстие 11 по фитилю 32 попадает в камеру 25. Ионы кислорода, имеющие отрицательную полярность, отталкиваясь от отрицательного электрода 3, попадают в положительное статическое поле полости 18, нейтрализуются сеткой 9, потенциал которой превышает потенциал положительного электрода и под действием созданного давления через отверстие 10 по фитилю 33 попадают в смесительную камеру 25. Клапан 4 может открываться при заданном давлении в межэлектродной полости 20 или в функции температурного режима в этой полости. При достижении в полости 20 заданной температуры клапан 4 открывается, давление в полости 20 падает, что приводит к открытию клапана 12. Цикличность работы устройства зависит от количества энергии, вводимой в устройство 24, разложения воды. Ввиду того что в водогазовой смеси происходит разделение газов от воды, создается возможность для усиления статических полей установить между отрицательным электродом 3 и корпусом 1, а также в полости 18 токопроводящие сетки одноименной с соседними электродами полярностью, потенциал которых по абсолютному значению превосходит потенциал соседних конденсаторных пластин. Потенциал на сетки подается после разделения газов от воды.

С большим экономическим эффектом изобретение может использоваться без значительных доработок на тепловых электростанциях, например Конаковской ТЭЦ, где отработанной водяной пар (вода) тоннами отводится по искусственному каналу. При использовании этой бросовой тепловой энергии можно получить значительную добавку электроэнергии или энергии в виде сжиженного кислородного и водородного газов.



Электролиз воды: живая и мертвая вода

 

Очень много легенд и слухов ходит о волшебной животворящей воде. И это не сказка. Есть такой процесс электролиз воды, который и дал жизнь двум понятиям вода обогащенная или живая, и вода мертвая. Что дает такая «одухотворенная» вода и что из нее следует устранить для этого, будет описано ниже. Здоровье любого жителя Земли не оценить деньгами, так не лучше ли позаботиться о нем заранее?

 

Страхи и реалии – вред примесей

 

О том медицина начала говорить не так давно. Раньше люди пользовались жесткой водой и как то не замечали особых перипетий в худшую сторону в организме. Беда ее в том, что действует она незаметно и копиться вред от нее годами. Люди даже сегодня совсем не помнят, какова на вкус родниковая вода, зато отлично знают, как выглядит и какова на вкус хлорка.

Если говорить о вероятности болезни, то та же вода, в которой много хлора (а это почти 100% любой воды в российских городах) приводит к вероятности образования раковой опухоли на 90 процентов выше, чем при использовании мягкой воды. Проблема воды, богатой хлоркой заключается в тригалометанах. Эти вещества – результат плотного взаимодействия хлорки и органики. Кстати, хлороформ, тоже тригалометан. Вещество, которое является не столько снотворным. Но еще и отличным ядом. Электролиз воды помогает разделить воду на полный дистиллят и воду с кучей примесей, практически мертвую.

В таблице сведены все вредные примеси в воде. И расписаны болезни, которые они вызывают.

Примесь

Поражение, каких органов вызывает

Никель

Дерматологические проблемы

Цинк

Моче-половая система, почки

Медь

Слизистая оболочка печени и почек

Марганец

Нервы (вплоть до анемии)

Свинцовые включения

Торможение умственного развития

Кадмий

Рак, мертворождаемость

Нитраты

Особо опасны для младенцев (могут вызвать синдром синюшного младенца)

Хлор

Болезни сердца, рак, аутизм

Железо

Дерматология

Чтобы решить все проблемы, связанные с некачественной водой придется установить электромагнитные приборы для умягчения воды. Первое, что нужно будет сделать – провести анализ состава воды, после этого составляется система подготовки воды. В нее могут входить самые разные этапы, но как минимум требуются очистители для  питьевой и технической воды. Если есть проблемы с нарастанием ила в бытовых приборах или с запахом железа в воде, то придется озаботиться обезжелезивателем и дезинфектором. Лучше всего брать безреагентные приборы. Они безопасны в экологическим смысле.

 

Электролиз и «убийство» воды

 

Всякого рода примеси дают воде вкус и запах. Растворенный кислород и органические примеси, соли жесткости – все это делает воду некачественной. Если воду на электроризовать, то минералы и органика выпадут в осадок. Вкус воды при этом меняется и меняется значительно.

То есть в процессе электролиза образуется два вида воды:

  • Мертвая, в которой ни осталось никаких примесей, своего рода химическое вещество практически полный дистиллят;
  • Живая, тоже не настоящая вода, а вода с разрушенными связями, и присутствующим легким вкусом соды.

Получается, что вода хоть и считается живой, но после воздействия на нее электричества, живого в ней мало чего остается. Активация ионов воды в результате работы электрического тока происходит так: полупроницаемая мембрана погружается в воду, пускается электричество. Ионы и электроны массировано поставляются в воду. В воде массово нарушаются поля. Идет ломка структуры воды. Вот почему электролиз воды производит мертвую воду.

Живой воду называют только тогда, когда в ней есть минералы, ее молекулярный вес составляет Н20. С таким составом вода будет не нарушать здоровье человека, а способствовать ему. Такой процесс не нарушит макроструктуру белка, и внутренняя среда останется в сохранности.

Электролиз воды. Видео

Для здорового человека нормальный показатель кислотно-щелочного баланса составляет 7,0. Разрушенная электролизом вода имеет показатель 10, а то и все 11.

Потому деструктурированная вода, вовсе не живая, а даже наоборот. Она способствует застаиванию калия в клетках организма и блокирует естественные поставки энергии. Естественные потоки содержаться в триединстве. То есть жизнь – это единение потоков энергии, структуры и информации. И если нарушить любую составляющую триединства, то человек начнет болеть.

Процесс электролиза воды опасен как раз тем, что способствует диссоциации. В воде меняется молекулярный вес, рвется равновесие, с трудом достигнутое и меняется полярность. Электромагнитные волны идут по другому пути. Так и возникают болезни.

Но исходя из истории, такой версии развития событий придерживаются не все ученные. Слишком много в ней негатива, потому видимо, большого развития она не достигла. Хотя в Европе и достаточно популярна.

404 — Страница не найдена

404 — Страница не найдена — ProMinent

ProMinent использует куки, чтобы представить вам сайт оптимальным образом. Путем дальнейшего использования сайта вы соглашаетесь с использованием куки .

Предложения поиска

Вы искали одну из этих тем?

p14 ru_RU www.prominent.ru RU ru RU ru [«RU» ] https://www.prominent.ru/ru/Search-Engine/Searchresults.html Имя Фамилия — Выбор области действия — — Выбор языка — Файл для скачивания Документы о ProMinent Здесь вы найдете интересные документы, касающиеся компании ProMinent: Файл для скачивания Отправить К сожалению, поиск не дал результатов. Проверьте, все ли слова написаны правильно, или попытайтесь изменить критерии поиска. Участник семинара — Выбор продукта -DULCOnneX GatewayАвтоматическая система аварийного отключения для газообразного хлора DULCO®VaqАвтоматический дозатор газообразного хлора DULCO®VaqБочечный насос DULCO®TransВакуумный переключатель для газообразного хлора DULCO®VaqВакуумный регулятор для газообразного хлора DULCO®VaqГидравлический мембранный насос-дозатор Evolution mikroГидравлический мембранный насос-дозатор Hydro/ 2 API 675Гидравлический мембранный насос-дозатор Hydro/ 2Гидравлический мембранный насос-дозатор Hydro/ 3 API 675Гидравлический мембранный насос-дозатор Hydro/ 3Гидравлический мембранный насос-дозатор Hydro/ 4 API 675Гидравлический мембранный насос-дозатор Hydro/ 4Гидравлический мембранный насос-дозатор Makro/ 5Гидравлический мембранный насос-дозатор Orlita® EvolutionГидравлический мембранный насос-дозатор Orlita® MFГидравлический мембранный насос-дозатор Orlita® MHГидравлический мембранный насос-дозатор высокого давления с металлической мембраной Orlita® MHHPГравитационные фильтрыДатчики pH DULCOTEST®Датчики брома DULCOTEST®Датчики диоксида хлора DULCOTEST®Датчики надуксусной кислоты DULCOTEST®Датчики общего хлора DULCOTEST®Датчики общего хлора DULCOTEST®Датчики ОВП DULCOTEST®Датчики озона DULCOTEST®Датчики перекиси водорода DULCOTEST®Датчики проводимости DULCOTEST®Датчики растворенного кислорода DULCOTEST®Датчики свободного хлора DULCOTEST®Датчики температуры DULCOTEST®Датчики фтора DULCOTEST®Датчики хлорита DULCOTEST®Дозатор Promatik®Дозировочная ёмкостьДозирующая станция для работы с еврокубами DULCODOS® SAFE-IBCДозирующая установка Ultromat® ULIa (магистральная установка для жидкостей)Ёмкость для храненияИзмерительно-управляющий прибор DULCOMETER® diaLog DACbИнжектор для газообразного хлора DULCO®VaqИспаритель для газообразного хлора DULCO®VaqКонтроллер SlimFLEX 5aМагнитный мембранный насос-дозатор Beta®Магнитный мембранный насос-дозатор gamma/ XМанометрический переключатель для газообразного хлора DULCO®VaqМембранный насос-дозатор Makro TZМембранный насос-дозатор Makro/ 5Мембранный насос-дозатор ProMinent EXtronic®Мембранный насос-дозатор с моторным приводом alphaМембранный насос-дозатор с моторным приводом Sigma X контрольного типа – Sigma/ 2 — S2CbМембранный насос-дозатор с моторным приводом Sigma X контрольного типа – Sigma/ 3 — S3CbМембранный насос-дозатор с моторным приводом Sigma X тип системы управления – Sigma/ 1 — S1CbМембранный насос-дозатор с моторным приводом Sigma/ 1 (базовый тип)Мембранный насос-дозатор с моторным приводом Sigma/ 2 (базовый тип)Мембранный насос-дозатор с моторным приводом Sigma/ 3 (базовый тип)Мембранный насос-дозатор с моторным приводом Vario CМодульная система дозирования DULCODOS® (DSKa)Моторный регулирующий клапан для газообразного хлора DULCO®VaqМультишнековый питатель TOMAL®Нанофильтрирующая установка Dulcosmose® NFНейтрализатор для газообразного хлора DULCO®VaqПереносной измерительный прибор Portamess®, измеряемая величина – pH/ОВППереносной измерительный прибор Portamess®, измеряемая величина – проводимостьПерильстатический дозирующий насос DULCO flex Control — DFXaПерильстатический дозирующий насос DULCO flex Control — DFYaПневматический мембранный насос DuodosПоршневой насос-дозатор Makro TZПоршневой насос-дозатор Makro/ 5Поршневой насос-дозатор MetaПоршневой насос-дозатор Orlita® DRПоршневой насос-дозатор Orlita® EvolutionПоршневой насос-дозатор Orlita® PSПоршневой насос-дозатор Sigma/ 2 (базовый тип)Поршневой насос-дозатор Sigma/ 2 (контрольного типа)Преобразователь измеряемой величины DULCOMETER® DMTaРасходомер DulcoFlow®Роторно-поршневой насос ROTADOSСистема дозирования DULCODOS® eco (DSBa)Система дозирования DULCODOS® panel (DSWb)Система дозирования DULCODOS® Pool BasicСистема дозирования DULCODOS® Pool ComfortСистема дозирования DULCODOS® Pool ProfessionalСистема дозирования DULCODOS® Pool SoftСистема дозирования DULCODOS® universal miniСистема дозирования DULCODOS® universalСистема дозирования POLYMOREСистема дозирования PolyRexСистема дозирования Ultromat® MT для серийного производстваСистема дозирования Ultromat® ULDa (двухъярусная установка)Система дозирования Ultromat® ULFa проточная установкаСистема дозирования Ultromat® ULPa (двухкамерная система дозирования)Система дозирования газообразного хлора DULCO®VaqСистема дозирования жидкого аммиака DULCODOS®Система измерения и регулирования DULCODOS® для охлаждающей водыСистема измерения и регулирования DULCOMARIN® 3Система измерения и регулирования DULCOTROL® для сточных водСистемное решение OZONFILT® Compact OMVbСоленоидный мембранный насос-дозатор gamma/ ХLСтанция измерения и регулировки DULCOTROL® для питьевой воды/производства продуктов питания и напитковСтанция опорожнения биг-бэгов TOMAL®Технологический гидравлический мембранный насос-дозатор Orlita® Evolution API 674Точка замера помутнения DULCOTEST® DULCO® turb CУстановка для дезинфекции с помощью ультрафиолетового облучения Dulcodes MPУстановка для обратного осмоса Dulcosmose® BWУстановка для обратного осмоса Dulcosmose® SWУстановка для обратного осмоса Dulcosmose® TWУстановка для получения диоксида хлора Bello Zon® CDEbУстановка для получения диоксида хлора Bello Zon® CDKdУстановка для получения диоксида хлора Bello Zon® CDLb H2SO4Установка для получения диоксида хлора Bello Zon® CDLb с несколькими точками дозированияУстановка для получения диоксида хлора Bello Zon® CDLbУстановка для получения диоксида хлора Bello Zon® CDVdУстановка для получения озона OZONFILT® OZMaУстановка для получения озона OZONFILT® OZVbУстановка для ультрафильтрации Dulcoclean® UFУстановка для УФ-дезинфекции Dulcodes LP F&BУстановка для УФ-дезинфекции Dulcodes LP с сертификатомУстановка УФ-обеззараживания Dulcodes AУстановка УФ-обеззараживания Dulcodes LP-PE, пластмассаУстановка УФ-обеззараживания Dulcodes LPУстройство измерения и регулирования AEGIS IIУстройство измерения и регулирования DULCOMETER® CompactУстройство измерения и регулирования DULCOMETER® D1Cb/D1CcФотометрЦентробежный насос von Taine®Шланговый перистальтический насос DULCO®flex DF2aШланговый перистальтический насос DULCO®flex DF4aШланговый перистальтический насос DULCO®flex DFBaШланговый перистальтический насос DULCO®flex DFCaШланговый перистальтический насос DULCO®flex DFDaЭксцентриковый шнековый насос SpectraЭлектролизная установка CHLORINSITU IIa 60 – 2 500 г/лЭлектролизная установка CHLORINSITU III CompactЭлектролизная установка CHLORINSITU IIIЭлектролизная установка CHLORINSITU IIа XLЭлектролизная установка CHLORINSITU IV CompactЭлектролизная установка CHLORINSITU V PlusЭлектролизная установка CHLORINSITU VЭлектролизная установка DULCO®Lyse

Высокая частота — электролиз воды

Пожалуйста, обратите внимание: мы знаем, заставили поверить приведенные выше результаты, представленные на этой странице, мошенничество электронной внизу страницы, кажется, дает, почему.

Эта статья представляет собой перевод с немецкого на английский (жаль моих грамматических ошибок). Найдено в оригинальной версии http://buerger.metropolis.de/drax22/alt.htm

http://www.icestuff.com/~energy21/buerger1.htm

этот проект, сказал о осциллятора квадратного волны  

http://www.icestuff.com/~energy21/content1.htm

 
я сделал схему с чипом 555, может быть, он может помочь вам.

Электронная почта переводчик этой страницы Паулу Mateiro

На основе реализаций Dingel , Tanimulli и Мейер ( узнать больше о они … )

 
Слева направо:
Трансформатор 
цепи анализатор 
частоты генератора 
электролизный ванной
В деталях 
 

 

Электрод в деталях (в rasenmaeher один использует)
Эксперимент 1
Экспериментальная установка (1) к высокочастотной электролиза

Время: х +0 
Напряжение: 0 В 
Amp: 0 мА 
Частота: 0 циклов в секунду (Гц) 

Экспериментальная установка: 
Анод: Медь с серебристой окраской (гальваническая), 
Длина: 35 мм (1,37 дюйма) / диаметр: 10 мм (0,39 дюйма) / Меандры: 5 / диаметр провода: 1 мм (0,03 дюйма).

Катод Медь с серебристой окраской (гальваническая), 
Длина: 35 мм (1,37 дюйма) / диаметр: 10 мм (0,39 дюйма) / Меандры: 5 / диаметр провода: 1 мм (0,03 дюйма)

Цилиндра: Стандартный искусство от цилиндра ок. 90 х 200 мм. 
Система unbefuellt.  

1. Запуск теста  

Время: х 0,3 минут 
Напряжение: 4,8 В 
Amp: 300 мА 
Частота: 10 циклов в секунду (Гц)

Система заполняется. Начинка: . 1,1 л воды и 0,1 л серной кислоты (10%) для увеличения проводимости Впервые H / O отщепление становится видимым.

2. Покушение работает  

Время: х 1 минут 
Напряжение: 4,8 В 
Amp: 300 мА 
Частота: 230 циклов в секунду (Гц)
 

Увеличение H / O отщепление.

3. Attempt работает  

Время: х 3 минут 
Напряжение: 4,8 В 
Amp: 300 мА 
Частота: 600 циклов в секунду (Гц)

H / O отщепление увеличивается с изменением частоты.  Частота в последующих еще более увеличилось.

4. Покушение работает  

Время: х 4 минут 
Напряжение: 4,8 В 
Amp: 300 мА 
Частота: 700 циклов в секунду (Гц)

Частота продолжали расти в 700Гц. Рост производства Н / вывода сверхпропорционально.

5. Attempt работает  

Время: х 6 минут 
Напряжение: 4,8 В 
Amp: 300 мА 
Частота: 923 циклов в секунду (Гц)

Производство H / O достигает максимума с 923Hz.  

6. Работает Attempt  

Время: х 7 минут 
Напряжение: 4,8 В 
Amp: 300 мА 
Частота: 1100 циклов в секунду (Гц)

Производство H / O становится меньше с увеличением частоты. Частота вернулся постепенно на 923Hz.

7. Попытка конец  

Время: х 9 минут 
Напряжение: 0 В 
Amp: 0 мА 
Частота: 0 циклов в секунду (Гц)

  Конец эксперимента.  Частота ушел обратно постепенно снова на 923Hz и выдерживают в течение 32 секунд 923Hz.


 
Резюме
х 0 минут

Вода (Mix), объем 1,2 литра

 

х 6 минут

Подача тока хранилась в кратчайшие сроки. 
вариации в объеме около 1/5.

X 9 минут
Конец эксперимента. 
Стал на 1,2 л воды 
0,5 литра в ходе эксперимента разделились на водород и кислород.

 
По экспериментальной установки 0,5 литра стал воды в течение 9 минут с меняющейся частотой 
распалась на водород и кислород. 
При постоянной частоте 923Hz, напряжение 4,8 V и ток от 300 мА фрагментация становится 
с больших 1 л / мин достигает. 
Это соответствует стандартного качества топлива в например теплотворную способность 0,7 л. 
Источником энергии в этом эксперименте использовали состоял из 4 аккумуляторов с в каждом случае 1,2 В и емкостью 5000mA.  (Коммерческий аккумуляторная а-клетки)

Из этого следует:

Постоянный ток от 4 х 1,2 V из клеток: 4,8 В с 5000mAh
Продолжительность времени истощения батарей: прибл .. 6-8 часов (минимум ~ 360 минут) 
количество энергии за минуту: Теплотворная по примерно 0,7 литра стандартного качества топлива

360 минут х 0,7 литра = 252 литров теплотворная

1 час = 42 литров теплотворная

Иными словами выразил:

С 4 батарей (как, например, в фонарь) можно производить в час водорода и кислорода в количестве, которое соответствует стандартного качества топлива примерно 42 литров. До батареи не будут исчерпаны, они произведены для теплотворной, что соответствует, по крайней мере 252 литров в стандартного качества топлива. 
Старинная автомобиль, который использует в примерно 10 литров на 100 км (62 миль), с 4 коммерческих батарей может проехать около 2500 ( 1553 миль) километрах.


Этот документ содержит ссылки и несколько диаграмм, которые помогут вам сделать вашу схему.

Нужна программное обеспечение, которое имитирует схему, прежде чем построить его? Смотреть на http://www.beigebag.com/ad2000.htm

 

LM555 Непостоянные Осциллятор схема

У меня было несколько писем, предполагающие, что владелец веб (меня) выступал выше эксперимент, я еще этого не сделали и просто подготовил доклад на этом сайте.

У меня были некоторые доклады других проводящих этот эксперимент и не получаете результаты, как заявлено.

один из них воспроизведена ниже.

Джефф


Я ссылки на ссылку высокочастотной электролиза на energy21. Я являюсь членом кооператива на изобретение в Северной Калифорнии, и я очень заинтересован в изучении более эффективные средства электролиза для получения водорода по требованию для обеспечения движения транспортного средства. Я обращались патентов Пухарич в и белую бумагу и патент Xogen и другую информацию, которая Вам также может найти интересное.

Я думал, начиная с чего-нибудь простого, что пытаться получить аналогичные результаты для вашего эксперимента.  В попытке повторить или хотя бы приблизить найдено на вашей странице на высокочастотной электролиза у нас были очень разные результаты.

Мы использовали существующий цепь питания, разработанный другу, инженера по электронной технике. Мы начали с 10% раствором аккумуляторной кислотой, имеющихся в продаже в США, не ясно нам, что концентрация серной кислоты это, но мы добавили 30мл это 270ml водопроводной воды в пластиковом стакане. Затем мы использовали два Позолоченный, 24 медный электрод катушки attatched нашему источнику питания.

Источник питания было токе не более 250 мА, напряжение, подаваемое на схему было 12В, но, как измерено в клетке она колебалась от 1 до 2 вольт, как импеданса ячейки изменилось. Ячейка сопротивление изменилось, когда мы меняли частоту источника питания от 0,6 Гц до 1300HZ. При этом, мы не нашли никаких изменений вообще в размере газа, добываемого как мы варьировали частоту. Единственное отличие Мы обнаружили, что размер пузырьков изменен с больших (около 0,5 см), чтобы очень мало.

Потому что мы обнаружили, что напряжение на ячейке изменяется с частотой мы интересно, если возможно, ваша схема была напряжения requlated с током различной свободно в ответ на сопротивление нагрузки ячейки, как частота изменялась? Если это так, то это может объяснить резкое различие в газ, добываемый в связи с текущей дисперсии.

Я очень заинтересован в более эффективном электролиза воды для получения дешевого водорода и мне интересно, что мы могли бы поделиться разрешить различия в экспериментальных результатов?

Спасибо за ваш труд и усилия, приложенные в создание так много об этом и другая информация доступна для людей в Интернете.

С уважением, Пенн Мартин


Эта информация предоставляется на образование ЦЕЛЕЙ И НЕТ ОТВЕТСТВЕННО НЕ принимается этим автором для его злоупотребление.

Have Fun и быть уход полный

Copyright Джефф Эгель 2000 Пожалуйста, поделитесь содержимое и уже этот веб-сайт в список контактов и друзей.



Пожалуйста, обратите внимание: мы знаем, заставили поверить приведенные выше результаты, представленные на этой странице, мошенничество следующее письмо, которое я, что я получил ниже, кажется, дает причину


Электричество и напряжения

назвать Жоао Карлос Гаспар Carimo 
студенческие статус 
Возраст 20s

Вопрос — как делает значительную электроэнергии высокого напряжения на очень> высокой частотой 
около 5 ампер непрерывной может повлиять на электролиз воды с целью splitti воды в водород и OXIGEN? 
это значительное экзотермическая реакция? Ив услышал о некоем эксперименте TESler, которые могли бы, по-видимому производить больше энергии, чем той, которая используется для генерации его с помощью Vacum, высокого напряжения и высокой частоты.  если да, то как же это возможно? с другой стороны, внутривенно также услышал о теории Enistein об определенном неизвестной энергии, что резервное копирование этот эксперимент ..

Это не займет особо высокого напряжения для расщепления воды. Существует напряжение необходимо порогу для расщепления воды вообще. Выше этого напряжения, расщепление пойдет быстрее. Но напряжение не все истории. Если у вас есть достаточное напряжение, ток определяет количество воды, которое может быть разбит. Величина мощности (энергии в единицу времени), которая входит в расщеплении воды продуктом Votage и тока.Эффективность будет количество воды разделения на количество используемой энергии; для достижения максимальной эффективности, вы хотите использовать в качестве низкое напряжение, как вы можете, и высокий ток. Если вы используете более высокое напряжение, дополнительная энергия уходит в виде тепла.

Использование высокочастотного переменного тока будет на самом деле мешает расщепления воды. В переменного тока, потенциал постоянно изменяет себя, и существует риск того, что вы также обратный реакцию при каждом электроде, и включите вновь приготовленного водород и кислород обратно в воду.

Для эффективного электролиза, вы хотите постоянный ток. Расщепление воды не экзотермической реакцией. Это значительно эндотермической. Многое тепло выделяется, когда водород и кислород рекомбинируют с образованием воды.

У меня нет знания либо TESler эксперимента или неизвестного Эйнштейна теоретической энергии.

Ричард Барранс младший, доктор философии Химического разделения Группа химии Отдел CHM/200 Аргоннской национальной лаборатории 9700 Южная Касс-авеню Аргоннская, Иллинойс 60439 [email protected]

Энциклопедия свободной энергии сейчас на компакт-диске, нажмите для получения более подробной информации

В данном устройстве используется встроенный в  широтно-импульсной модуляцией генератора сигнала  схемы для вызвав питания  MOSFET .

Схема является большим для управления мощность, подводимая к такому устройству, как вентилятор, светодиодов или даже трансформаторов и катушек. Регулируя ширину импульса можно легко контролировать скорость вентилятора без ущерба крутящего момента.

Данный транзистор,  IRF740  оценивается до 400В и может переключаться вокруг 10А, что делает его весьма полезным для переключения мощности в индуктивных нагрузок. Схема будет работать с 6В — 12В постоянного тока, а выход может быть сделано как «открытый коллектор» для высшего переключения напряжения.

Не фантазии строительства это самостоятельно? Взгляните на наш выбор из  передовых импульсных генераторов

Эта схема показывает нагрузку (катушка, двигатель и т.д.), подключенный к той же сети, что и остальной части схемы для простоты. Если вам нужно, чтобы перейти более высокое напряжение, положительной разъем нагрузки могут быть просто подключены к внешнему источнику.

 

Если схема должна быть использована с  индуктивными нагрузками  небольшой конденсатор должны быть подключены через нагрузку Они часто уже установлены на небольших двигателей постоянного тока.Дополнительный компонент, такой как варистора или «авторотационного диода ‘также рекомендуется, если генератор импульсов ведет обратного хода трансформаторов высокого напряжения, как катушки зажигания.

Два потенциометры VR1 и VR2 используются для управления частоты и рабочего цикла производства. VR1 регулирует скорость, с которой C1 заряжается для изменения частоты, в то время как VR2 действует как делитель напряжения разрешить конкретное напряжение для размещения на инвертирующий вход IC2. Это напряжение используется для управления шириной импульса на выходе. Выход рабочий цикл или ширина импульса устройства также можно управлять с помощью внешнего напряжения, таких как микроконтроллеры или аналоговый сигнал. Источник аналоговое напряжение может быть просто подключен к инвертирующий вход, а не на выходе из VR2

  • Вход 9 до 15В, 10А
  • Выходная мощность — от 9 до 15В постоянного тока меандр
  • Выход с открытым коллектором позволяет использовать отдельный источник напряжения для импульсов.
  • Управления Независимый частота и длительность импульса / рабочий цикл
  • Частота регулируется в пределах от 0 Гц и 125 кГц (С1 должен быть изменен для полного диапазона)
  • Длительность импульса полностью регулируется в пределах от 0% до 100%

У нас есть некоторые из этих  генераторов импульсов  , предназначенных для использования с трансформаторов, которые доступны на высоковольтных  кибер схем  странице.  Это высокое качество, готовые на печатной плате, включая большим радиатором и вентилятором, защита от перегрузки, и обратно ЭДС индуктивной защиты. Устройства Тезисы довольно устойчивыми и идеально подходят для любителей и экспериментировать в связи с широким спектром возможностей применения и долговечности для обработки разнообразных нагрузок. Если у вас есть случайные трансформаторы или создавать свои собственные катушки, эти  мощности импульса модуляторы  идеально подходят для тестирования и загоняя их.

Не фантазии строительства это самостоятельно? Проверьте наши передовые цепи управления импульсов. Купите наш удивительный  ШИМ-OCXI  сейчас!

Структурирование воды без электролиза, электролиз, молекулярный водород, талая вода

В теле человека все важнейшие жидкости состоят из воды с различными примесями. Кровь, лимфа, слюна, пот и межклеточные жидкости — это те частицы, из которых построены мы сами. Все эти жидкости имеют низкомолекулярную структуру, тогда как структура простой воды высокомолекулярная. Клетки обычной воды слишком большие для нашего организма и разительно отличаются от клеток структурированной жидкости человеческого тела, так что они тоже должны подвергнуться структурированию.
В природе структурированной, живой водой, бывает только родниковая. Природные процессы не только очищают такую воду, но и делают ее более полезной для нашего организма. К несчастью не у всех есть возможность пить родниковую воду постоянно. А водопроводная вода, прежде чем попасть в наши чашки и чайники, подвергается процессу разрушения кристаллической решетки. Дошедшая до нас вода имеет остаточную структуру, составляющую от семнадцати до тридцати процентов, и содержит огромное количество вредных веществ.
Организму приходится структурировать ее заново, тратя силы и энергию, необходимую для жизнедеятельности, что неизбежно приводит к ухудшению качества жизни.


В настоящее время нам предлагается множество устройств, которые, по заявлению производителей, способны ионизировать, структурировать воду. Как же не запутаться в их многообразии и сделать правильный выбор? Прежде всего, обратите внимание, что структурировать воду можно следующими способами:

1. Омагничивание воды. При этом способе структура воды будет выстраиваться под воздействием магнитного поля. Такой способ структурирования воды приближен к природному: в природных условиях на источники воды влияет магнитное поле Земли. Доказано, что вода, пропущенная через магнит, обретает свойства, благотворно влияющие на здоровье и долголетие человека. Из-за того, что магнитное поле повышает активность кислорода, в такой воде появляются дезинфицирующие свойства. Исследования врачей показывают, что при постоянном потреблении омагниченной воды повышается проницаемость мембран, уменьшается количество холестерина, понижается артериальное давление, улучшается метаболизм. Эта вода содействует быстрому выведению небольших камней из мочевых путей. Вода, измененная магнитным полем, также способствует замедлению процессов старения кожи, уменьшает процессы выпадения волос. Например, пятичасовое замачивание семян свеклы в омагниченной воде заметно повышает урожай; полив магнитной водой стимулирует рост и урожайность сои, подсолнечника, кукурузы, помидоров.

Рис.1 Омагничивание воды и структурирование

 

Этот принцип реализован в системах фильтрации воды TRU-WATER Gravity, где специальные биокерамические шарики в картриджах омагничивают воду, разбивая ее на мелкие кластеры. Также в фильтрах для воды TRU-WATER Gravity вода на заключительном этапе проходит через магнитный краник, тем самым вода подвергается воздействию магнитного поля.

2. Механическое воздействие (создание вихрей). Некоторые источники даже дают своё определение такой воды: структурированная (вихревая). В домашних условиях самым примитивным способом создания «вихревой» воды — переливание воды из одной ёмкости в другую одной бутылки в другую, при котором возникает естественный вихрь.

Первые два принципа получили реализацию в структураторе воды (оптимизаторе) TRU-WATER 

3. Электролиз. Суть процесса заключается в пропускании электрического тока через воду, в результате в воде происходят химические реакции с выделением молекулярного водорода и кислорода. Трехминутный электролиз в аппарате водородной воды TRU-WATER Bubble позволяет не менять ионный состав воды, при этом происходит насыщение воды молекулярным водородом. Идеальным решением для домашнего использования будет Аппарат водородной воды со встроенным фильтром Ambrosia

 

 

4. Пьезоэлектрическая реакция (взаимообмен энергии и тепла). Наиболее распространённым веществом, применяемым при данном методе, остаётся турмалин, который излучает волны инфракрасного диапазона дальнего спектра, разделяя воду на более мелкие кластеры для лучшего усвоения. Сюда же можно отнести реакцию магнитного сплава, реализованную в портативном оптимизаторе TRU-WATER Capsule, где магний реагирует с водой так, что постепенно отдаёт электроны и словно «тает» в воде. 

5. Термическая реакция. Здесь мы, конечно, имеем ввиду талую воду. Вода структурируется, приобретает особую регулярную структуру, при замораживании-оттаивании воды (считается, что в такой воде сохраняются “ледяные” кластеры). Попадая в организм, талая вода положительно воздействует на водный обмен человека, способствуя очищению организма. В настоящее время существует две обсуждаемые проблемы структурирования воды путем замораживания. Основной проблемой остаётся качество исходного материала, а именно её чистота и отсутсвие вредных микроорганизмок и элементов. Этот вопрос очень актуален, если вспомнить, что талая вода имеет структуру, которая легко проникает через мембраны клеток: страшно подумать что будет, если эта вода будет сожержать вредные микроорганизмы и вещества. Второй проблемой получения талой воды в домашних условиях считается воздействие вредного электромагнитного излучения холодильника на замораживаемую воду. Кстати, излучение холодильников с удобной функцией «No frost» значительно выше, чем у моделей без нее. Электромагнитное излучение и структурирование воды — взаимоисключающие понятия, потому что такое воздействие «ломает» структуру воды. 

6. Настаивание на минералах-кристаллах. Наиболее часто используются кварц, шунгит, кремний, серебро и пр.

Предложения на рынке оборудования для структурирования воды сейчас значительно превышают спрос – огромное количество производителей со всего мира производят множество устройств. Среди ионизаторов, которые воздействую на воду магнитным полем, лидирующие позиции занимают устройства, производимые в Юж. Корее. 

В линейке компании NU-TRU имеются приборы, которые позволяют получать структурированную, минерализованную воду. Компания NU-TRU предлагает вам лучшие товары, которые прошли контроль качества и полностью соответствуют требованиям безопасности и экологичности. Также заметим, что основной рынок сбыта наших товаров — Япония, а теперь они стали доступны и для российского потребителя.

Бедьте здоровы: выбирайте для себя и своей семьи только лучшее!

 

Лучший способ улучшить качество воды — магнитный активатор воды

Вода является необходимым условием человеческого существования. Она необходима для подавляющего большинства жизненных процессов и производственной деятельности. Поэтому к её качеству применяются особые требования. Систем очистки разработано множество. Одна из самых простых, дешёвых и нетребовательных в уходе — магнитный активатор воды. Он функционирует таким образом, что удаётся достигнуть оптимальных показателей содержания солей жёсткости при минимальных расходах.

Принцип действия

Магнитный умягчитель воды генерирует магнитное поле, которое оказывает воздействие на растворённые в воде соли и переводит их в другую химическую форму. В результате произошедшей кристаллизации получается взвесь, которую можно отфильтровать механическим способом или же просто вымыть водой. Главный плюс использования подобной методики очистки — удаётся избежать образования накипи.
Магнитный активатор воды — хороший способ очистить и смягчить воду


После того как магнитный активатор воды провёл обработку, получается жидкость, которую можно пить, использовать для приготовления пищи или применять в технических целях. С помощью такого оборудования удаётся без какой-либо химической обработки и затрат электроэнергии убрать соли. Уменьшение жёсткости продлевает срок службы теплоэнергетических устройств и бытовых приборов. К ним можно отнести котлы, бойлеры, стиральные машины, системы дистилляции, а также другое оборудование, используемое в системах водоподогрева, теплоснабжения и пр.

Как работает активатор живой и мёртвой воды?

Есть ещё одно направление использования магнитных активаторов. С их помощью удаётся получать «живую» и «мёртвую» воду. Те, кто заботятся о своём здоровье и хорошем самочувствии, наверняка слышали эти термины. В первом случае речь идёт об католите (щелочной жидкости), а во втором — об анолите (кислотной воде). Осуществляя электролиз, активатор живой воды проводит её активацию, придавая уникальные свойства, позволяющие существенно оздоровить организм.

При покупке этого приспособления следует обратить внимание на такие параметры, как:

  • • покрытие корпуса. Лучший вариант — это аппарат из высокоинертного металла;
  • • объём получаемой жидкости. Желательно, чтобы «живой» было несколько больше;
  • • возможность контролировать и задавать степень насыщаемости жидкости, что позволяет получать концентрацию, оптимальным образом подходящую конкретному покупателю.

Анолит, или «мертвая» вода — эффективное дезинфицирующее  средство


Получаемый католит обладает функцией биостимулятора. Это позволяет восстановить иммунитет, защитить организм от вирусов, улучшить обмен веществ и пр. Анолит же имеет дезинфицирующие свойства и является прекрасным антибактериальным средством.

Влияние магнитного поля на динамику пузырьков газа при электролизе воды

  • 1.

    Thorne, R.J. et al. Образование пузырьков и свойства поверхности анода при электролизе алюминия. J. Electrochem. Soc. 162 , E104 – E114 (2015).

    CAS Статья Google ученый

  • 2.

    Фогт, Х. Величины, влияющие на покрытие пузырьков газообразующих электродов. Электрохим.Acta 235 , 495–499 (2017).

    CAS Статья Google ученый

  • 3.

    Кирос, Ю. и Мартин, Б. Низкое потребление энергии в хлорно-щелочных элементах с использованием электродов для восстановления кислорода. Внутр. J. Electrochem. Sci. 3 , 444–451 (2008).

    CAS Google ученый

  • 4.

    Кукси, М. А., Тейлор, М. П. и Чен, Дж. Дж. Дж.Сопротивление из-за пузырьков газа в ячейках восстановления алюминия. JOM 60 , 51–57 (2008).

    CAS Статья Google ученый

  • 5.

    Haupin, W. E. Сканирующий электрод сравнения для контуров напряжения в алюминиевых плавильных камерах. JOM 23 , 46–49 (1971).

    CAS Статья Google ученый

  • 6.

    Wang, Y.-L. et al. Влияние пузырька газа на колебания напряжения ячейки на основе моделирования эквивалентной схемы в алюминиевой электролизной ячейке. Пер. Цветные металлы. Soc. Китай 25 , 335–344 (2015).

    Артикул CAS Google ученый

  • 7.

    Мацусима, Х., Киучи, Д. и Фукунака, Ю. Измерение перенасыщения растворенным водородом во время электролиза воды в магнитном поле. Электрохим.Acta 54 , 5858–5862 (2009).

    CAS Статья Google ученый

  • 8.

    Лин М. Ю., Хурнг Л. В. и Куо К. В. Влияние магнитного поля на эффективность производства водорода при электролизе воды. Внутр. J. Hydrogen Energy 37 , 1311–1320 (2012).

    CAS Статья Google ученый

  • 9.

    Иида, Т., Мацусима, Х.& Фукунака Ю. Электролиз воды в магнитном поле. J. Electrochem. Soc. 154 , E112 – E115 (2007).

    CAS Статья Google ученый

  • 10.

    Koza, J. A. et al. Выделение водорода под действием магнитного поля. Электрохим. Acta 56 , 2665–2675 (2011).

    CAS Статья Google ученый

  • 11.

    Мацусима, Х., Иида, Т., Фукунака, Ю. Образование пузырьков газа на прозрачном электроде во время электролиза воды в магнитном поле. Электрохим. Acta 100 , 261–264 (2013).

    CAS Статья Google ученый

  • 12.

    Diao, Z., Dunne, P. A., Zangari, G. & Coey, J. M. D. Анализ электрохимического шума влияния магнитного поля на выделение катодного водорода. Электрохим.Commun. 11 , 740–743 (2009).

    CAS Статья Google ученый

  • 13.

    Суэптиц Р., Чулик К., Улеманн М., Геберт А. и Шульц Л. Влияние градиентов магнитного поля на свободную коррозию железа. Электрохим. Acta 55 , 5200–5203 (2010).

    CAS Статья Google ученый

  • 14.

    Рен, Ф.М. Ф., Хайндс, Г. и Коуи, Дж. М. Д. Влияние магнитного поля на потенциал покоя цинка. Электрохим. Commun. 6 , 413–416 (2004).

    CAS Статья Google ученый

  • 15.

    Себрон Д., Вируле С., Видаль Дж., Массон Дж. П. и Вируле П. Экспериментальное и теоретическое исследование магнитогидродинамических моделей кораблей. PLoS ONE 12 , e0178599 (2017).

    PubMed PubMed Central Статья CAS Google ученый

  • 16.

    Ли, Ю. Х., Цзэн, К. Х. и Чен, Ю. Дж. Улучшение напряженности магнитного поля магнитогидродинамического двигателя малой тяги, состоящего из постоянных магнитов. AIP Adv. 11 , 015008 (2021).

    ADS Статья Google ученый

  • 17.

    Лю Б.Н., Ефимов М.Л., КульСартов В.К., Якупова Р.М. Движение растворенного кислорода в постоянном магнитном поле. Биофизика 23 , 159–161 (1978).

    CAS PubMed Google ученый

  • 18.

    Боулвар, Дж. К., Бан, Х., Йенсен, С. и Вассом, С. Моделирование динамики пробки жидкого кислорода в магнитном поле и экспериментальная проверка. Криогеника 50 , 401–409 (2010).

    ADS CAS Статья Google ученый

  • 19.

    Уэно С. и Харада К. Перераспределение концентрации растворенного кислорода в сильных магнитных полях постоянного тока. IEEE Trans. Magn. 18 , 1704–1706 (1982).

    ADS Статья Google ученый

  • 20.

    Хирота, Н. , Икезоэ, Ю., Уэтаке, Х., Накагава, Дж. И Китадзава, К. Влияние магнитного поля на кинетику растворения кислорода в воде. Mater. Пер. JIM 41 , 976–980 (2000).

    CAS Статья Google ученый

  • 21.

    Bao, S. R. et al. Улучшение конвективной теплопередачи в жидком кислороде с помощью переменных магнитных полей. заявл. Therm. Англ. 100 , 125–132 (2016).

    CAS Статья Google ученый

  • 22.

    Бао, С. Р., Чжан, Р. П., Ван, К., Чжи, X. Q. и Цю, Л. М. Течение жидкого кислорода со свободной поверхностью в неоднородном магнитном поле. Криогеника 81 , 76–82 (2017).

    ADS CAS Статья Google ученый

  • 23.

    Поуряданпанах К. Э., и Чен Ю. Исследование влияния магнитного поля на перенос кислорода в потоке жидкого свинца в полости свинца с использованием метода решеточной Больцмана. J. Теплопередача. 142 , 022107 (2020).

    Артикул CAS Google ученый

  • 24.

    Такамидзава С., Наката Э. И. и Акацука Т.Магнитное поведение одномерной системы молекулярного кислорода, включенной в трансформируемый монокристаллический адсорбент. Angew. Chem. Int. Редактировать. 45 , 2216–2221 (2006).

    CAS Статья Google ученый

  • 25.

    Wang, K. et al. Движение пузырьков газа в жидкости под действием магнитного поля. Sci. Отчет 6 , 1–6 (2016).

    Артикул CAS Google ученый

  • 26.

    Дж. Логет и А. Кун, химическое перемещение проводящих объектов, индуцированное электрическим полем. Nat. Commun. 2 , 1-6 (2011).

    Артикул CAS Google ученый

  • 27.

    Loget, G. & Kuhn, A. Движение микрообъектов за счет динамической биполярной самовосстановления. J. Am. Chem. Soc. 132 , 15918–15919 (2010).

    CAS PubMed Статья Google ученый

  • 28.

    Фогт, Х. Суперпозиция микроконвективного и макроконвективного массопереноса на газообразующих электродах — теоретическая попытка. Электрохим. Acta 32 , 633–636 (1987).

    CAS Статья Google ученый

  • 29.

    Фогт, Х. и Стефан, К. Локальные микропроцессы на газообразующих электродах и их влияние на массоперенос. Электрохим. Acta 155 , 348–356 (2015).

    CAS Статья Google ученый

  • 30.

    Дис, Д. В. и Тобиас, К. В. Массоперенос на газообразующих поверхностях. J. Electrochem. Soc. 134 , 1702–1713 (1987).

    ADS CAS Статья Google ученый

  • 31.

    Ян Х., Карнбах Ф., Улеманн М., Оденбах С. и Эккерт К. Динамика одиночных пузырьков водорода на платиновом микроэлектроде. Langmuir 31 , 8184–8193 (2015).

    CAS PubMed Статья Google ученый

  • 32.

    Ангуло, А., ван дер Линде, П., Гарденирс, Х., Модестино, М. и Ривас, Д. Ф. Влияние пузырьков на эффективность преобразования энергии в электрохимических реакторах. Джоуль 4 , 555–579 (2020).

    CAS Статья Google ученый

  • 33.

    Цзэн, К. и Чжан, Д. Последние достижения в области электролиза щелочной воды для производства и применения водорода. Прог. Энергия сгорания. Sci. 36 , 307–326 (2010).

    CAS Статья Google ученый

  • 34.

    Kumar, S. S. et al. Синтез композитной мембраны на основе оксида титана (IV) для получения водорода щелочным электролизом воды. S. Afr. J. Chem. Англ. 25 , 54–61 (2018).

    Google ученый

  • 35.

    Кумар, С.С., Рамакришна, С.У. Б., Редди, Д. С., Бхагаван, Д. и Химабинду, В.Синтез асбестовых композитных сепараторов, покрытых полисульфоном и оксидом циркония, для электролиза щелочной воды. Внутр. J. Chem. Англ. Process Technol. 3 , 1035 / 1-1035 / 6 (2017).

    Google ученый

  • 36.

    Ni, M., Leung, M. K. H. & Leung, D. Y. C. Технологическое развитие производства водорода с помощью твердооксидных электролизеров (SOEC). Внутр. J. Hydrogen Energy 33 , 2337–2354 (2008).

    CAS Статья Google ученый

  • 37.

    Лагуна-Берсеро, М. А. Последние достижения в области высокотемпературного электролиза с использованием твердооксидных топливных элементов: обзор. J. Источники энергии 203 , 4–16 (2012).

    CAS Статья Google ученый

  • 38.

    Kadier, A. et al. Подробный обзор конструкций и конфигураций реакторов микробных электролизеров (MEC) для устойчивого производства газообразного водорода. Алексей. Англ. J. 55 , 427–443 (2016).

    Артикул Google ученый

  • 39.

    Kadier, A. et al. Последние достижения и новые проблемы в области микробных электролизеров (MEC) для микробиологического производства водорода и химических веществ с добавленной стоимостью. Обновить. Sust. Energ. Ред. 61 , 501–525 (2016).

    CAS Статья Google ученый

  • 40.

    Сапунци, Ф. М., Грасиа, Дж. М., Фредрикссон, Х. О. и Нимантсвердриет, Дж. Х. Электрокатализаторы для получения водорода, кислорода и синтез-газа. Прог. Энергия сгорания. Sci. 58 , 1–35 (2017).

    Артикул Google ученый

  • 41.

    Aricò, A. S. et al. Полимерный электролитный мембранный электролиз воды: состояние технологий и потенциальные области применения в сочетании с возобновляемыми источниками энергии. J. Appl. Электрохим. 43 , 107–118 (2013).

    Артикул CAS Google ученый

  • 42.

    Рэгсдейл, С. Р., Грант, К. М. и Уайт, Х. С. Электрохимически генерируемые магнитные силы. Повышенный перенос парамагнитных редокс-частиц в сильных неоднородных магнитных полях. J. Am. Chem. Soc. 120 , 13461–13468 (1998).

    CAS Статья Google ученый

  • 43.

    Горобец О.Ю., Горобец В.Ю., Дереча Д.О., Бруква О.М. Электроосаждение никеля под действием постоянного однородного высокоградиентного магнитного поля. J. Phys. Chem. 112 , 3373–3375 (2008).

    CAS Google ученый

  • 44.

    Любашевски, О. , Кац, Э. и Виллнер, И. Влияние магнитного поля, направленного перпендикулярно поверхности, на электрохимические процессы. J. Phys. Chem.С. 111 , 6024–6032 (2007).

    CAS Статья Google ученый

  • 45.

    Лу, З., Хуанг, К., Хуанг, Д. и Ян, В. Влияние магнитного поля на анодное растворение, пассивацию и транспассивацию железа в слабощелочных растворах с галогенидами или без них. Коррос. Sci. 48 , 3049–3077 (2006).

    CAS Статья Google ученый

  • 46.

    Рен, Ф. М. Ф. и Коуи, Дж. М. Д. Модуляция анодной области, индуцированная магнитным полем: анализ потенциала покоя Zn и Fe. J. Phys. Chem. С. 111 , 3412–3416 (2007).

    CAS Статья Google ученый

  • 47.

    Koza, J. A. et al. Электрокристаллизация сплавов CoFe под действием внешних однородных магнитных полей. Свойства напыленных тонких пленок. Электрохим.Acta 55 , 819–831 (2010).

    CAS Статья Google ученый

  • 48.

    Янг, X., Eckert, K. & Odenbach, S. Колебательные потоки, управляемые силой Лоренца, во время потенциостатических колебаний тока в магнитных полях. Электрохим. Commun. 12 , 1576–1580 (2010).

    CAS Статья Google ученый

  • 49.

    Sueptitz, R., Чулик, К., Улеманн, М., Шульц, Л. и Геберт, А. Влияние магнитного поля на активное растворение железа. Электрохим. Acta 56 , 5866–5871 (2011).

    CAS Статья Google ученый

  • 50.

    Chouchane, S., Levesque, A., Zabinski, P., Rehamnia, R. & Chopart, J.P. Поведение электрохимической коррозии в среде NaCl сплавов цинка и никеля, электроосажденных в приложенном магнитном поле. Дж.Сплавы Compd. 506 , 575–580 (2010).

    CAS Статья Google ученый

  • 51.

    Янг, Х., Чен, С., Ван, К. и Лян, Л. I. Применение цифровой голографии in situ для изучения влияния магнитного поля на анодное растворение железа в тихлоруксусной кислоте. J. Serb. Chem. Soc. 71 , 67–73 (2006).

    CAS Статья Google ученый

  • 52.

    Mühlenhoff, S. et al. Конвекция, вызванная силой Лоренца, при магнитоэлектролизе меди при наличии поддерживающей выталкивающей силы. Электрохим. Acta 69 , 209–219 (2012).

    Артикул CAS Google ученый

  • Эффект магнитного и оптического поля при электролизе воды

    https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2017.05.169Получить права и содержание

    Основные моменты

    Повышение концентрации водорода с помощью оптического (зеленого лазера) ).

    Увеличение производства водорода за счет сочетания оптического и магнитного полей.

    Диамагнитные свойства воды индуцируют силу отталкивания, вызывающую большее расщепление воды, следовательно, большее производство H 2 .

    Внешнее электрическое поле, индуцированное оптическим светом.

    Abstract

    Изучено получение водорода электролизом воды под действием магнитного и оптического поля.В качестве источника оптического поля использовался диодный твердотельный лазер с синим, зеленым и красным светом. Магнитный стержень использовался в качестве внешнего магнитного поля. Зеленый лазер показал наибольший эффект при производстве водорода из-за его непоглощающих свойств в воде. Таким образом, его напряженность электрического поля достаточно высока для диссоциации ионов гидроксония и гидроксида во время ориентации в направлении поляризации воды. Возможность прервать автопротолиз и вызвать автоионизацию — это механизм оптического поля, позволяющий выявить образование водорода при электролизе воды. Эффект магнитного поля более важен для увеличения производства водорода. Диамагнитные свойства воды оттолкнули от присутствия в воде магнетизма. Следовательно, расщепление воды происходит из-за силы отталкивания, вызванной внешним магнитным полем. Магнит более однородно распределен в воде, чтобы задействовать большую плотность молекулы воды. В результате производство водорода из-за магнитного поля выше по сравнению с оптическим полем. Однако сочетание обоих полей дало превосходный эффект, в результате чего выход водорода в девять раз выше по сравнению с обычным электролизом воды.

    Ключевые слова

    Водород

    Магнит

    Лазер

    Оптика

    Автопротолиз

    Автоионизация

    Рекомендуемые статьи Цитирующие статьи (0)

    Просмотреть полный текст

    © 2017 Hydrogen Energy Publications LLC. Опубликовано Elsevier Ltd. Все права защищены.

    Рекомендуемые статьи

    Ссылки на статьи

    Магниты, удваивающие эффективность расщепления воды, могут помочь в создании водородной экономики | Research

    Простое попадание обычного постоянного магнита на расстояние досягаемости водоразделительного реактора может удвоить эффективность процесса. Уменьшение количества энергии, необходимой для разделения воды, открывает путь к промышленному производству водорода и экономике, работающей на газе, и все это работает на возобновляемых источниках энергии.

    Очень умно — полностью изменит правила игры в разделке воды

    Рон Нааман, Институт науки Вейцмана

    Расщепление воды — это наиболее устойчивый способ производства водорода, который может стать основой мировой экономики, которая больше не использует ископаемое топливо. Технология производства большого количества водорода при расщеплении воды готова к работе, но все еще намного дороже, чем паровой риформинг метана — процесс, при котором образуется большое количество диоксида углерода.

    «Наша стратегия повышает эффективность электролизеров воды», — объясняет Хосе Рамон Галан-Маскарос из Института химических исследований Каталонии, Испания, который руководил исследованием. «Мы достигаем производства водорода при низких потенциалах, просто поднося постоянный магнит к аноду, что приводит к немедленной экономии энергии». Более того, команда использовала катализаторы на основе металлов, распространенных на земле, таких как никель и железо, в отличие от других усилий по разделению воды, которые требуют драгоценные металлы. Галан-Маскарос говорит, что в лаборатории они могут повысить эффективность производства водорода с помощью электролизера на 100% (см. Видео).Он ожидал, что в промышленных условиях прирост эффективности составит 30–40%.

    «В целях развития устойчивой энергетической экономики цель состоит в том, чтобы производить возобновляемый водород путем соединения водяных электролизеров с возобновляемыми источниками энергии, такими как солнечные панели или ветряные мельницы», — поясняет Мария Эскудеро-Эскрибано, исследователь электрокатализа из Копенгагенского университета. Дания. Однако это обычно сложно из-за низкой эффективности и непостоянства этих возобновляемых источников. «Водные электролизеры — отличное решение этой проблемы, поскольку они позволяют нам накапливать энергию, образуя химические связи в молекулах водорода», — добавляет она.

    Испанская группа начала с изучения анода, на котором происходит окисление воды до кислорода. Эта полуреакция требует много энергии и обычно является узким местом при расщеплении воды. «Теперь мы демонстрируем, что магнитные поля увеличивают скорость окисления воды, и это легко реализовать», — объясняет Галан-Маскарос. Магниты предлагают еще одно преимущество для производства водорода — ферритовые катализаторы сильно притягиваются к магнитным электродам без необходимости в дополнительных связующих.

    «Измените правила игры»

    Рон Нааман, специалист по молекулярной электронике из Института науки Вейцмана в Израиле, говорит, что этот новый подход «очень умен и полностью меняет правила игры в расщеплении воды». Это работает благодаря явлению, называемому спиновой поляризацией. «Когда вы смотрите на два электрона в одной молекуле, они могут иметь параллельные спины (что называется триплетным состоянием) или антипараллельные (синглетные)», — объясняет Нааман. Расщепление воды — это процесс с ограничением по спину, так как вы должны производить кислород в триплетном состоянии из воды, где он находится в синглетном состоянии. «Это нарушает правила», — говорит он. «Но в этом случае магнитный электрод принимает все электроны с одинаковым [параллельным] спином, когда они исходят от реагентов, что является ключом к легкому достижению триплетного состояния кислорода», — отмечает он.

    «Этот эффект контроля вращения точно такой, как природа делает во время фотосинтеза», — говорит Эскудеро-Эскрибано. «Нам еще есть чему поучиться у природных катализаторов, и эти результаты очень многообещающие для этой области».

    Магнитное усиление окисления воды предлагалось ранее, но так и не было достигнуто.«Предыдущая теория не могла объяснить, почему — и когда — мог возникнуть эффект», — говорит Нурия Лопес, проводившая вычислительные исследования. Она говорит, что моделирование позволило им разработать необходимые условия, а также что первый ряд переходных металлов будет ключом к получению магнитного усиления расщепления воды. Теперь команда хочет выяснить, могут ли магниты усиливать реакции помимо расщепления воды, такие как восстановление кислорода в топливных элементах и ​​избирательное электрохимическое окисление.

    Исследователи надеются, что этот способ увеличения производства водорода может быть расширен. Нееман говорит, что магниты дешевы и их можно купить «в строительном магазине — в них нет ничего особенно сильного». Это означает, что масштабирование процесса должно быть простым, поскольку керамические магниты, генерирующие необходимые 450 мТл, являются обычным явлением. Хотя внедрение технологии в промышленность может потребовать доработки, «мы уже провели некоторые обсуждения с компаниями», — говорит Лопес.

    Галан-Маскарос соглашается и мечтает о водородных станциях, которые могли бы производить собственный водород на месте, избегая транспортных проблем.«Если мы сможем сделать зеленый водород доступным и прибыльным, переход от ископаемого топлива к возобновляемым источникам энергии будет неудержимым», — говорит он.

    Ученые поддержали производство водорода на водной основе с помощью 10-долларового магнита

    Водород называют чистой энергией будущего, потому что его потребление приводит не к выбросам углерода, а только к воде. Но вещи не всегда такие, какими кажутся.

    В настоящее время большая часть (более 95%) водорода производится из ископаемого топлива, такого как метан или уголь, путем химического удаления водорода из молекул углеводорода.

    В недавнем исследовании группа ученых из Института химических исследований Каталонии (ICIQ) в Таррагоне, Испания, достигла значительного увеличения выхода водорода с помощью другого распространенного, но менее принятого метода производства — электролиза. Секрет их успеха: магнит среднего размера, который стоит всего десять долларов.

    Электролиз — это метод использования постоянного электрического тока (DC) для получения водорода путем расщепления воды. На его долю приходится менее 5% мирового производства, потому что этот метод является дорогостоящим и менее эффективным.

    При электролизе два электрода с питанием от постоянного тока помещают в водный раствор электролитов. На катоде происходит реакция восстановления, когда электроны переходят от катода к протонам, образуя в процессе водород; тем временем на аноде реакция окисления лишает кислород их электронов и передает их аноду, замыкая цепь.

    Как превратить воду в топливо? (Искатель)

    Испанские исследователи сосредоточили свое внимание на реакции выделения кислорода в процессе расщепления воды.Сначала они покрыли свой анод, залитый катализатором, магнитным материалом и поместили его рядом с неодимовым магнитом. Умеренное магнитное поле (около 450 мТл, в 90 раз сильнее магнита на холодильник) почти удвоило плотность тока на аноде, что привело к двукратному увеличению как кислорода, так и водорода.

    Так как же магнитное поле увеличивает производство водорода? Исследователи предполагают, что реакция ускорилась из-за способности магнита выравнивать электронные спины внутри анода и спинового состояния кислорода, связанного с его поверхностью.По аналогии с неспециалистом, вы с большей вероятностью поедете автостопом с другом, когда вы оба путешествуете в одном направлении.

    Испанская группа надеется, что их прорыв, если он расширится, может сделать водородный электролиз намного дешевле и эффективнее. Новый метод должен побудить производителей водорода перейти на более экологичный процесс электролиза, что сделает водород действительно чистым источником энергии.

    Это исследование опубликовано в журнале Nature Energy .

    Источник: C&EN

    Добавление магнитов для снижения стоимости производства водорода

    Исследователи из IIT-Bombay открыли новый способ производства водорода с использованием намагниченных катализаторов во время электролиза.Это снижает потребление энергии в процессе.

    Физика средней школы говорит нам, что самый простой способ получить водород — это расщепить воду на составляющие элементы, водород и кислород. Но этот метод требует энергии (электричества), потому что химические связи между водородом и кислородом очень сильны. Кроме того, если у вас уже есть электричество, почему бы не использовать его напрямую, а не для производства водорода? Расщепление воды — электролиз — по сути означает, что вы используете водород только как накопитель энергии, а не как источник энергии.

    Однако, в то время как некоторые ученые пытаются найти альтернативные способы производства газа, такие как реакция металлов с водой и углекислым газом, с использованием биомассы или микробов, другие продолжают использовать электролиз, пытаясь улучшить процесс за счет снижения энергопотребления.

    Именно в таких поисках добились успеха три профессора химического факультета ИИТ-Бомбей — Джайета Саха, Ранадеб Болл и Чандрамули Субраманиан. Их работа была опубликована в журнале ACS Sustainable Chemistry & Engineering .Эксперты показали, что их катализатор может ускорить производство водорода при меньшем потреблении энергии.

    При электролизе два электрода вставляются поперек воды, и через электроды пропускается ток. Известно, что такие металлы, как платина, родий и иридий, ускоряют электролиз, но они дороги и, следовательно, не являются предпочтительными.

    Исследователи из ИИТ-Бомбей сделали электрод из углеродных наноцветков, в котором есть наноуглеродные структуры, расположенные как цветок календулы, и добавили к нему оксид кобальта. Затем они подпитывали электрическое поле магнитным полем, помещая два магнита вне экспериментального стакана, в котором хранились электроды. Магниты были менее 300 милли тесла, как и обычные магниты на холодильник, сказал Субраманиан Quantum .

    Результат: потребление энергии меньше на 19 процентов и в три раза больше водорода, производимого без магнитного поля.

    Конечно, это не первый случай, когда кто-то экспериментирует с применением магнитного поля в электролизе для увеличения производства водорода.«За последние пару лет эту область повторно посещают многие исследователи, — сказал Субраманян. Уникальность этого исследования в том, что вы можете удалить магниты через некоторое время, и система будет работать так же хорошо. Это означает, что магниты не обязательно встраивать в архитектуру электролизера. Как только вы намагничиваете подложку (электрод), она остается намагниченной в течение некоторого времени даже после удаления магнитов, потому что кобальт сам по себе является хорошим магнитным материалом и сохраняет магнетизм даже при удалении магнитного поля. «Разработанный нами катализатор может поддерживать намагничивание в течение длительных периодов времени, ключевым моментом является создание синергетической границы раздела углерод-оксид металла», — говорит Саха.

    Если вы используете электромагниты, которым требуется электричество, вы можете отключить электричество, и система продолжит работу. Однократного воздействия магнитного поля достаточно для получения водорода с высокой скоростью более 45 минут. У этого есть очевидное преимущество — легко интегрировать доступные домашние магниты в существующие конструкции по невысокой цене.«Мы можем напрямую внедрить модифицированную установку в существующие электролизеры без каких-либо изменений в конструкции или режиме работы электролизеров», — говорит Болл, другой автор исследования.

    Потенциал для коммерциализации

    Добавление большего количества магнитов для усиления магнитного поля не приводит к увеличению производства водорода. По словам Субраманиана, при температуре около 250 милли тесла он становится насыщенным.

    Итак, суть системы в том, что с помощью магнитов можно уменьшить количество ячеек в стопке.Элемент, который может производить, скажем, 1 кубический метр водорода в час без магнитов, может производить в три раза больше с помощью магнитного поля.

    И теперь исследователи «очень тесно работают с промышленным партнером», чтобы коммерциализировать процесс. «Мы хотим увидеть отечественную систему электролиза на основе магнита, которая могла бы доставлять водород с минимальными затратами», — сказал Субраманиан.

    Влияние магнитного поля на HER электролиза воды на сплаве Ni – W

  • 1.

    S.Гупта, Н. Патель, Р. Фернандес, Р. Кадрекар, А. Дашора, А.К. Ядав, Д. Бхаттачарья, С. Jha, A. Miotello, D.C. Kothari, Appl. Катал. B Environ. 192 , 126–133 (2016)

    CAS Статья Google ученый

  • 2.

    Дж. Тиан, Н. Ченг, К. Лю, X. Сунь, Ю. Хэ, А.М. Asiri, J. Mater. Chem. A 3 , 20056–20059 (2015)

    CAS Статья Google ученый

  • 3.

    J.A. Тернер, Science 285 , 687–689 (1999)

    CAS Статья Google ученый

  • 4.

    P.P. Эдвардс, В. Кузнецов, В.И.Давид, Н.П. Brandon, Energy Policy 36 , 4356–4362 (2008)

    Статья Google ученый

  • 5.

    Y. Zheng, Y. Jiao, Y. Zhu, L.H. Li, Y. Han, Y. Chen, A. Du, M. Jaroniec и S.Z. Цяо, Нат. Commun. 5 (2014)

  • 6.

    Я.-Р. Лю, W.-H. Ху, Х. Ли, Б. Донг, Х. Шан, Г.-К. Хан, Ю.-М. Чай, Y.-Q. Лю, К.-Г. Лю, Прил. Прибой. Sci. 384 , 51–57 (2016)

    CAS Статья Google ученый

  • 7.

    W. Zhou, J. Jia, J. Lu, L. Yang, D. Hou, G. Li, S. Chen, Nano Energy 28 , 29 (2016)

    CAS Статья Google ученый

  • 8.

    К. Цзэн, Д. Чжан, Prog.Энергия сгорания. Sci. 36 , 307–326 (2010)

    CAS Статья Google ученый

  • 9.

    М. Балат, Инт. J. Hydrog. Энергетика 33 , 4013–4029 (2008)

    CAS Статья Google ученый

  • 10.

    А. Ахо, М. Антониетти, С. Арндт, М. Беренс, Э. Билл, А. Бранднер, Г. Сенти, П. Клаус, Н. Кокс, С. ДеБир и другие, Chemical Energy Хранение, Вальтер де Грюйтер (2013)

  • 11.

    Р.А. Huggins, Energy Storage , (Springer, 2010)

  • 12.

    К. Ву, Дж. Ли, Д. Чжан, Б. Ян, Л. Ли, Т. Чжоу, К. Чжан, Г. Ян, Ю. Шань, Междунар. J. Hydrog. Энергетика 41 , 13915–13922 (2016)

    CAS Статья Google ученый

  • 13.

    М. Ван, З. Ван, X. Гонг, З. Го, Возобновляемые и устойчивые источники энергии Ред. 29 , 573–588 (2014)

    CAS Статья Google ученый

  • 14.

    Л. Элиас, A.C. Hegde, RSC Adv. 6 , 66204–66214 (2016)

    CAS Статья Google ученый

  • 15.

    Б.В. Тилак, А.С. Рамамурти, Б.Е. Conway, Высококачественные электродные материалы для реакции выделения водорода из щелочной среды , В: Proceedings of the Indian Academy of Sciences-Chemical Sciences, (Springer, 1986), 359–393.

  • 16.

    B. Keita, L. Nadjo, J. Electroanal, Chem.Interfacial Electrochem. 191 , 441–448 (1985)

    CAS Статья Google ученый

  • 17.

    O. Wassef, T.Z. Фахиды, Электрохим. Acta 21 , 727 (1976)

    CAS Статья Google ученый

  • 18.

    М. Шен, Н. Беннетт, Ю. Динг, К. Скотт, Int. J. Hydrog. Энергетика 36 , 14335–14341 (2011)

    CAS Статья Google ученый

  • 19.

    Р.-Г. Конг, обновить. Sust. Energ. Ред. 17 , 94–103 (2013)

    Артикул Google ученый

  • 20.

    Д. Киучи, Х. Мацусима, Ю. Фукунака, К. Курибаяси, J. Electrochem. Soc. 153 , E138 – E143 (2006)

    CAS Статья Google ученый

  • 21.

    T.Z. Fahidy, J. Appl. Электрохим. 13 , 553–563 (1983)

    CAS Статья Google ученый

  • 22.

    S.R. Рэгсдейл, К. Грант, Х.С. Уайт, J. Am. Chem. Soc. 120 , 13461–13468 (1998)

    CAS Статья Google ученый

  • 23.

    L.M. Monzon, J.M.D. Coey, Electrochem. Commun. 42 , 38–41 (2014)

    CAS Статья Google ученый

  • 24.

    Р.А. Tacken, L.J.J. Janssen, J. Appl. Электрохим. 25 , 1–5 (1995)

    CAS Статья Google ученый

  • 25.

    В. Ганеш, Д. Виджаярагаван, В. Лакшминараянан, Прил. Прибой. Sci. 240 , 286–295 (2005)

    CAS Статья Google ученый

  • 26.

    М.-Ю. Линь, Л.-В. Hourng, C.-W. Kuo, Int. J. Hydrog. Энергетика 37 , 1311–1320 (2012)

    CAS Статья Google ученый

  • 27.

    М.-Ю. Линь, Л.-В. Hourng, Int. J. Energy Res. 38 , 106–116 (2014)

    CAS Статья Google ученый

  • 28.

    Л. Элиас, А.С. Хегде, Electrochim. Acta 219 , 377 (2016)

    CAS Статья Google ученый

  • 29.

    С. Марини, П. Салви, П. Нелли, Р. Песенти, М. Вилла, М. Берреттони, Г. Зангари, Ю. Кирос, Electrochim. Acta 82 , 384 (2012)

    CAS Статья Google ученый

  • 30.

    Т. Иида, Х. Мацусима, Ю. Фукунака, J. ​​Electrochem.Soc. 154 , E112 (2007)

    CAS Статья Google ученый

  • 31.

    Х. Мацусима, Д. Киучи, Ю. Фукунака, Electrochim. Acta 54 , 5858 (2009)

    CAS Статья Google ученый

  • 32.

    O. Aaboubi, Int. J. Hydrog. Энергетика 36 , 4702 (2011)

    CAS Статья Google ученый

  • 33.

    О. Девос, О. Аабуби, Ж.-П. Chopart, A. Olivier, C. Gabrielli, B. Tribollet, J. Phys. Chem. А 104 , 1544 (2000)

    CAS Статья Google ученый

  • 34.

    С. Шетти и А. К. Хегде, Электрокатализ 1 (2017)

  • 35.

    Л. Элиас, П. Цао, А. С. Хегде, RSC Adv. 6 , 111358 (2016)

    CAS Статья Google ученый

  • 36.

    Л. Элиас, К. Скотт, А.С. Хегде, J. of Mater. Англ. Выполнять. 24 , 4182–4191 (2015)

    CAS Статья Google ученый

  • 37.

    Л. Элиас, A.C. Hegde, Surf. Пальто. Technol. 283 , 61–69 (2015)

    CAS Статья Google ученый

  • 38.

    M.Q. Арганьярас, С. Риботта, М.Э. Фолькер, Г. Бенитес, А. Руберт, Л.М. Гасса, М.Э. Вела, Р.C. Salvarezza, J. Solid State, Electrochem. 17 , 307–313 (2013)

    Google ученый

  • 39.

    M.Q. Арганьярас, С. Ribotta, M.E. Folquer, E. Zelaya, C. Llorente, J.M. Ramallo-López, G. Benítez, A. Rubert, L.M. Gassa, M.E. Vela и др., Electrochim. Acta 72 , 87–93 (2012)

    Статья Google ученый

  • 40.

    Р. Юшкенас, И. Валсюнас, В.Пакштас, А. Сельскис, В. Ясулайтене, В. Карпавичене, В. Капочюс, Прил. Прибой. Sci. 253 , 1435–1442 (2006)

    Артикул Google ученый

  • 41.

    C.-C. Ху, Ю.-С. Ли, Т.-К. Вен, матер. Chem. Phys. 48 , 246–254 (1997)

    CAS Статья Google ученый

  • 42.

    S.H. Ан, С.Дж. Хван, С.Дж. Ю, И. Чой, Х.-Дж. Ким, Дж. Янг, С.Нам, Т.-Х. Лим, Т. Лим, С.-К. Ким и др., J. Mater. Chem. 22 , 15153–15159 (2012)

    CAS Статья Google ученый

  • 43.

    M. Waskaas, Y.I. Харкац, J. Phys. Chem. B 103 , 4876–4883 (1999)

    CAS Статья Google ученый

  • 44.

    D. Zhang, K. Zeng, Ind. Eng. Chem. Res. 51 , 13825 (2012)

    CAS Статья Google ученый

  • 45.

    O. Aaboubi, J.P. Chopart, J. Douglade, A. Olivier, C. Gabrielli, B. Tribollet, J. Electrochem. Soc. 137 , 1796 (1990)

    КАС Статья Google ученый

  • 46.

    J.A. Коза, С. Мюленхофф, П. Жабинский, П.А. Никритюк, К. Эккерт, М. Улеманн, А. Геберт, Т. Вейер, Л. Шульц, С. Оденбах, Electrochim. Acta 56 , 2665–2675 (2011)

    CAS Статья Google ученый

  • 47.

    S. Mohanta, T.Z. Фахиди, Кан. J. Chem. Англ. 50 , 248 (1972)

    CAS Статья Google ученый

  • 48.

    Z.H. Гу, Т.З. Fahidy, J. Electrochem. Soc. 134 , 2241 (1987)

    CAS Статья Google ученый

  • 49.

    M.C. Вестон, доктор медицины Гернер, И. Фрич, Anal. Chem. 82 , 3411 (2010)

    CAS Статья Google ученый

  • 50.

    К. Бретт, М.О. Бретт, А.М.С.М. Бретт, и A.M.O. Brett, Electrochemistry: Principles, Methods, and Applications (1993)

  • 51.

    A. Bund, S. Koehler, H.H. Kuehnlein, W. Plieth, Electrochim. Acta 49 , 147 (2003)

    CAS Статья Google ученый

  • 52.

    L. Elias, A.C. Hegde, J. Alloys Compd. 712 , 618 (2017)

    КАС Статья Google ученый

  • Ученые интенсифицируют электролиз, более эффективно используют углекислый газ с помощью магнитов — ScienceDaily

    На протяжении десятилетий исследователи работали над уменьшением выбросов углекислого газа в атмосферу (CO 2 ).Один многообещающий подход позволяет улавливать атмосферный CO 2 , а затем посредством электролиза CO 2 преобразовывать его в химические вещества с добавленной стоимостью и промежуточные продукты, такие как этанол, этилен и другие полезные химические вещества. В то время как значительные исследования были посвящены повышению скорости и селективности электролиза CO 2 , снижение энергопотребления этого процесса с большой мощностью изучено недостаточно.

    В ACS Energy Letters исследователи из Университета Иллинойса в Урбане-Шампейн сообщают о новой возможности использования магнетизма для снижения энергии, необходимой для электролиза CO 2 , до 60% в проточном электролизере.

    В типичном проточном электролизере CO 2 электричество подается для запуска реакций на катоде (где углекислый газ восстанавливается до полезных побочных продуктов) и аноде (где вода окисляется с образованием кислорода).

    Большинство исследований было сосредоточено на повышении эффективности реакции восстановления на катоде при более высоких скоростях; однако этот процесс требует мало энергии по сравнению с реакцией окисления на аноде — на которую часто приходится более 80% энергии, необходимой для электролиза CO 2 , и, следовательно, есть много возможностей для улучшения.

    «Ответ был прямо перед нами — конечно, уловка состоит в том, чтобы снизить потребление энергии на аноде», — сказал первый автор исследования Сакет С. Бхаргава, аспирант кафедры химической и биомолекулярной инженерии в Иллинойсе. «Мы решили, что если проблема заключается в выделении кислорода, почему бы не использовать магнитное поле у ​​электрода, выделяющего кислород, и посмотреть, что произойдет со всей системой».

    Они использовали магнитное поле на аноде для достижения экономии энергии от 7% до 64% ​​за счет увеличения массопереноса к / от электрода.Они также заменили традиционный иридиевый катализатор — драгоценный металл — на никель-железный катализатор, состоящий из множества элементов.

    «Наша конечная цель — снова превратить углекислый газ в химические вещества на основе углерода», — сказал ведущий автор Пол Кенис, профессор химической и биомолекулярной инженерии и глава отдела в Иллинойсе. «С помощью этого исследования мы продемонстрировали, как еще больше снизить значительные потребности в энергии для электролиза CO 2 , надеясь сделать этот процесс более жизнеспособным для внедрения в промышленности.«

    Link Foundation, 3M и Shell поддержали это исследование посредством студенческих стипендий. Соавторами также являются студенты Университета Иллинойса Дэниэл Азмудех, Синьи Чен, Эмилиана Р. Кофелл, Энн Мари Эспозито, Сумит Верма и Эндрю А. Гевирт, профессор химии.

    История Источник:

    Материалы предоставлены Колледж свободных искусств и наук Университета Иллинойса . Оригинал написан Клэр Бенджамин. Примечание. Содержимое можно редактировать по стилю и длине.

    .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *