Mail.Ru Почта Мой МирОдноклассникиИгрыЗнакомстваНовостиПоискВсе проекты

как отделить водород от кислорода из кислородно-водородной смеси???

Знаток (330), закрыт 6 лет назад
Лучший ответ
Хм.. . вопрос- то не в получении водорода. а в разделении смеси.. .
Есть такие:
1. Для удаления кислорода пропускают через стеклянную, фарфоровую или кварцевую трубку, наполненую платинированным асбестом и нагретую до 150–180°C. Для приготовления такого асбеста его пропитывают 3–5-процентным раствором соли платины или палладия (хлорид платины, платинохлористоводородная кислота, хлорид палладия) , высушивают в фарфоровой чашке при 250–300°C. Асбест помещают в трубку рыхлым слоем, но так, чтобы не было просветов. Платина или палладий катализируют соединение кислорода с водородом. Образующиеся следы паров воды, если они мешают дальнейшему использованию водорода, удаляют осушителем. Лучше всего удалять из водорода следы кислорода и паров воды, пропуская газ через фарфоровую трубку, наполненную магниевыми или кальциевыми стружками и нагретую до 500–600°C.
Остальные ответы
Профильтровать. Кислород отфильтруется и останется фильтре, а водород пройдет и выпадет в осадок... наверное...
Harry StrakchovМастер (1712) 6 лет назад
чес слово просто гениально=)))))
Fleur de lys Мудрец (14379) Не знаю как насчет водорода, но я в осадок уже выпал :-D
Павел ЧаплинЗнаток (410) 4 месяца назад
НАНОФИЛЬТРОМ :DDDD
сжижить смесь и отделить декантированием.. . ну еще можно просто добавить в смесь CO2 у вас водород прореагирует с образованием метана. . а с О2 нифига...
Производство водорода.

Запасы водорода, связанного в органическом веществе и в воде, практически неисчерпаемы. Разрыв этих связей позволяет производить водород и затем использовать его как топливо. Разработаны многочисленные процессы по разложению воды на составные элементы.

При нагревании свыше 25000С вода разлагается на водород и кислород (прямой термолиз) . Столь высокую температуру можно получить, например, с помощью концентратов солнечной энергии. Проблема здесь состоит в том, чтобы предотвратить рекомбинацию водорода и кислорода.

В настоящее время в мире большая часть производимого в промышленном масштабе водорода получается в процессе паровой конверсии метана (ПКМ) . Полученный таким путем водород используется как реагент для очистки нефти и как компонент азотных удобрений, а также для ракетной техники. Пар и тепловая энергия при температурах 750-8500С требуются, чтобы отделить водород от углеродной основы в метане, что и происходит в химически паровых реформерах на каталитических поверхностях. Первая ступень процесса ПКМ расщепляет метан и водяной пар на водород и моноксид углерода. Вслед за этим на второй ступени "реакция сдвига" превращает моно оксид углерода и воду в диоксид углерода и водород. Эта реакцияпроисходит при температурах 200-2500С.

В 30-е годы в СССР получали в промышленных масштабах синтез-газ путем паро-воздушной газификации угля. В настоящий момент в ИПХФ РАН в Черноголовке разрабатывается технология газификация угля в сверхадиабатическом режиме. Эта технология позволяет переводить тепловую энергию угля в тепловую энергию синтез-газа с КПД 98%.

Начиная с 70-х годов прошлого века в стране были выполнены и получили необходимое научно-техническое обоснование и экспериментальное подтверждение проекты высокотемпературных гелиевых реакторов (ВТГР) атомных энерготехнологических станций (АЭТС) для химической промышленности и черной металлургии. Среди них АБТУ-50, а позднее - проект атомной энерготехнологической станции с реактором ВГ-400 мощностью 1060 МВт для ядерно-химического комплекса по производству водорода и смесей на его основе, по выпуску аммиака и метанола, а также ряд последующих проектов этого направления.

Основой для проектов ВТГР послужили разработки ядерных ракетных двигателей на водороде. Созданные в нашей стране для этих целей испытательные высокотемпературные реакторы и демонстрационные ядерные ракетные двигатели продемонстрировали работоспособность при нагреве водорода до рекордной температуры 3000К.

Высокотемпературные реакторы с гелиевым теплоносителем - это новый тип экологически чистых универсальных атомных энергоисточников, уникальные свойства которых - способность вырабатывать тепло при температурах более 10000С и высокий уровень безопасности - определяют широкие возможности их использования для производства в газотурбинном цикле электроэнергии с высоким КПД и для снабжения высокотемпературным теплом и электричеством процессов производства водорода, опреснения воды, технологических процессов химической, нефтеперерабатывающей, металлургической и др. отраслей промышленности.

Одним из наиболее продвинутых в этой области является международный проект ГТ-МГР, который разрабатывается совместными усилиями российских институтов и американской компании GA. С проектом сотрудничают также компании Фраматом и Фуджи электрик.
Получение атомного водорода.

В качестве источника атомного водорода используют вещества, отщепляющие при их облучении атомы водорода. Например, при облучении ультрафиолетовым светом йодистого водорода происходит реакция с образованием атомного водорода:

HI + hv® H + I

Для получения атомного водорода применяется также метод термической диссоциации молекулярного водорода на платиновой, палладиевой или вольфрамовой проволоке, нагретой в атмосфере водорода при давлении менее 1,33 Па.
Электролизом.
Методом электролиза
В журнале «Сайенс ньюс онлайн» говорится, что «пропуская через воду электричество, ее разлагают на водород и кислород» . Хотя таким способом можно добывать водород в больших количествах, в журнале отмечается, что «этот простой метод пока не экономичен» . В мире вырабатывается примерно 45 миллионов тонн водорода, в основном для производства удобрений и чистящих средств. Но этот водород производят с применением ископаемого топлива, а при этом выделяется ядовитый угарный газ и углекислый газ, способствующий глобальному потеплению.
Да, последний способ - самый лучший, учитывая, что температура вспышки водорода чуть меньше 500 С.

Сжижение не эффективно по той же причине. Нельзя, чтобы смесь перегревалась. Ну не охлаждать же жидким гелием, верно?

Можно очистить водород мембранным или абсорбционным методом. Технология хорошо развита (см. http://www.grasys.com/products/gas/hydrogen/), однако, подробностями производители делятся неохотно. Кислород очищать не стоит. Т. е. стоит дорого - дешевле купить сразу чистый. Водород тоже, вообще говоря не стоит.

Можно сжечь смесь на турбине и полученную энергию потратить на "правильный" электролиз воды.

Самое простое, разумеется - не смешивать кислород с водородом вообще.

Вы чего, каким электролизом, это же смесь двух газов! Отделить наверно можно на какой-нибудь мембране с нанопорами - молекула кислорода крупнее, глядишь, застрянет. Можно охладить, кислород раньше конденсируется и выпадет росой. Но я бы вообще с такой смесью работать не стал. Это же гремучий газ. Статическое электирчество, искра - и пипец.
охлаждением смеси в турбодетандре.
первым вжидкую фракцию перейдет кислород
Подышать смесю, зросходоват весь кислород, откинуть копыта, потом пропустьть смесь через р-р NaOH для отделения CO2
На ультрацентрифуге. По той же технологии, по которой U235 отделяют от U238 (шестифтористый уран - это газ) .
Если нужно выделить из смеси только кислород - то водрод можно связать. Он легко растворяется в титане, никеле, железе (лучше брать в виде стружки - больше поврехность) и в чистом этиловом спирте.
Известно, что палладий прекрасно адсорбирует водород. Один объем Pd поглощает 800 объемов водорода. На этом принципе работают палладиевые термодиффузионные натекатели. С одной стороны мембраны вакуум, с другой - смесь газов. Через мембрану проходит только водород. Такой водород отличается высокой степенью очистки.
Похожие вопросы
Также спрашивают