Sonoelectrolytic Hydrogen Ražošana no atšķaidītas sērskābes

Atšķaidītas sērskābes elektrolīze rada ūdeņraža gāzi un skābekļa gāzi. Ultrasonication samazina difūzijas slāņa biezumu pie elektroda virsmas un uzlabo masas pārnesi elektrolīzes laikā. Ultrasonication var palielināt ūdeņraža gāzes ražošanas ātrumu elektrolītiskajā šūnā, ievērojami.

Turpmāk aprakstīti divi eksperimentāli iestatījumi ar oglekļa anodu un titāna katodu. Lai pierādītu ultrasonication pozitīvo ietekmi uz elektrolīzi, titāna katods ir sonoelectrode. Tas pievieno ultraskaņas vibrācijas un kavitāciju ūdeņraža un skābekļa elektrolītiskai ražošanai no atšķaidītas sērskābes. Ultrasonics kombinācija ar elektrību tiek izmantota sonoelectrochemistry, sonoelectrolysis un sonoelectrosynthesis.
Hielscher ultraskaņas homogenizators UP100H (100 vati, 30kHz) ir aprīkots ar sonoelectrochemical jauninājumu. Tas ļauj izmantot sonotrode kā katodu vai anodu elektrolītiskā procesā. Lai iegūtu rūpnieciskos sonoelectrolytic uzstādījumus, lūdzu, noklikšķiniet šeit!

Show an ultrasonic titanium probe as a sonoelectrolytic cathode in hydrogen production from dilute sulfuric acid.

Sonoelectric katods uz UP100H ultraskaņas procesora

Sonoelectrolysis 1. iestatīšana – H tipa nedalīta šūna

Iestatījumā izmanto atšķaidītu sērskābi (H2SO4, 1,0 M). H tipa nedalīta šūna ir piepildīta ar elektrolītu. Šī šūna ir pazīstama kā Hofmann Voltameter. Tam ir trīs savienoti vertikāli stikla cilindri. Iekšējais cilindrs ir atvērts augšpusē, lai to varētu piepildīt ar elektrolītu. Vārstu atvēršana ārējo cauruļu augšpusē ļauj jebkurai gāzei izplūst uzpildes laikā. Elektrolītiskajā šūnā elektrodi tiek noslēgti ar gumijas gredzeniem un iegremdēti otrādi paskābināta ūdens šķīdumā. Pozitīvais anoda elektrods ir izgatavots no oglekļa (8mm). Negatīvais katods ir titāna ultraskaņas sonoelectrode (10mm, īpaša augsta virsmas platība sonotrode, Hielscher UP100H, 100 vati, 30kHz). Titāna sonoelectrode un oglekļa elektrods ir inerti. Elektrolīze notiks tikai tad, kad elektrība tiks izsviesta caur atšķaidītu sērskābes šķīdumu. Tāpēc oglekļa anods un titāna katods ir savienoti ar konstanta sprieguma barošanas avotu (līdzstrāvu).
Ūdeņraža gāzi un skābekļa gāzi, kas rodas atšķaidītas sērskābes elektrolīzi, savāc graduētās ārējās caurulēs virs katra elektroda. Gāzes tilpums pārvieto elektrolītu ārējās caurulēs, un var izmērīt papildu gāzes tilpumu. Teorētiskā gāzes tilpuma attiecība ir 2:1. Elektrolīzes laikā no elektrolīta kā ūdeņraža gāze un skābekļa gāze tiek izvadīts tikai ūdens. Tādējādi atšķaidītās sērskābes koncentrācija nedaudz palielinās elektrolīzes laikā.
Zemāk redzamajā video redzama atšķaidītas sērskābes sonoelektroze, izmantojot pulsējošu ultrasonication (100% amplitūda, cikla režīms, 0,2 sekundes ieslēgts, 0,8 sekundes izslēgts). Abi testi tika veikti ar 2,1 V (līdzstrāva, nemainīgs spriegums).

Šajā video redzama sonoelectrolytic ūdeņraža ražošana Hofmann Voltameter

Sonoelectrolytic Hydrogen Ražošana Hofmann Voltameter

Informācijas pieprasījums




Ņemiet vērā, ka mūsu Privātuma politika.


Sonoelectrolysis 2. iestatīšana – Vienkārša partija

Stikla trauku piepilda ar atšķaidītas sērskābes elektrolītu (H2SO4, 1,0 M). Šajā vienkāršajā elektrolītiskajā šūnā elektrodi tiek iegremdēti paskābinātā ūdens šķīdumā. Pozitīvais anoda elektrods ir izgatavots no oglekļa (8mm). Negatīvais katods ir titāna ultraskaņas sonoelectrode (10mm, MS10, Hielscher UP100H, 100 vati, 30kHz). Elektrolīze notiks tikai tad, kad elektrība tiks izsviesta caur atšķaidītu sērskābes šķīdumu. Tāpēc oglekļa anods un titāna katods ir savienoti ar konstanta sprieguma barošanas avotu (līdzstrāvu). Titāna elektrods un oglekļa elektrods ir inerti. Šajā iestatījumā neievāc ūdeņraža gāzi un skābekļa gāzi, kas rodas atšķaidītās sērskābes elektrolīzes laikā. Tālāk redzamajā videoklipā ir parādīts šis ļoti vienkāršais iestatījums darbībā.

Šajā video redzama ūdens sonoelektroze, lai ražotu ūdeņradi un skābekli

Ūdens sonoelektroze ūdeņradim un skābeklim

Pieprasīt vairāk informācijas!

Lūdzu, izmantojiet zemāk esošo formu, ja vēlaties pieprasīt papildu informāciju par sonoelectrochemistry lietošanu. Mēs būsim priecīgi piedāvāt jums ultraskaņas sistēmu, kas atbilst jūsu prasībām.









Lūdzu, ņemiet vērā mūsu Privātuma politika.


Kas notiek elektrolīzes laikā?

Ūdeņraža jonus piesaista negatīvais katods. Tur ūdeņraža jonu vai ūdens molekulas tiek samazinātas līdz ūdeņraža gāzes molekulām ar elektronu pastiprinājumu. Tā rezultātā ūdeņraža gāzes molekulas tiek izvadītas kā ūdeņraža gāze. Daudzu reaktīvo metālu sāļu vai skābes šķīdumu elektrolīze rada ūdeņradi pie negatīvā katoda elektroda.
Pozitīvajam anodam piesaista negatīvos sulfāta jonus vai hidroksīda jonu pēdas. Sulfāta jons pats par sevi ir pārāk stabils, lai nekas nenotiktu. Hidroksīda joni vai ūdens molekulas izvada un oksidē pie anoda, veidojot skābekli. Šī pozitīvā anoda reakcija ir oksidācijas elektroda reakcija ar elektronu zudumu.

Kāpēc mēs izmantojam atšķaidītu sērskābi?

Ūdens satur tikai ūdeņraža jonu un hidroksīda jonu minūtes koncentrāciju. Tas ierobežo elektrisko vadītspēju. Augstas ūdeņraža jonu un sulfātu jonu koncentrācijas no atšķaidītas sērskābes uzlabo elektrolīta elektrisko vadītspēju. Alternatīvi, jūs varat izmantot sārmainu elektrolītu šķīdumu, piemēram, kālija hidroksīdu (KOH) vai nātrija hidroksīdu (NAOH) un ūdeni. Daudzu sāļu vai sērskābes šķīdumu elektrolīze rada ūdeņradi pie negatīvā katoda un skābekļa pie pozitīva anoda. Sālsskābes vai hlorīda sāļu elektrolīze anodā rada hloru.

Kas ir Electrolyzer?

Elektroizers ir ierīce, kas atdala ūdeni ūdeņradī un skābekli procesā, ko sauc par elektrolīzi. Elektroizers izmanto elektrību, lai ražotu ūdeņraža gāzi un skābekļa gāzi. Ūdeņraža gāzi var uzglabāt kā saspiestu vai sašķidrinātu gāzi. Ūdeņradis ir enerģijas nesējs izmantošanai ūdeņraža kurināmā elementā automašīnās, vilcienos, autobusos vai kravas automašīnās.
Pamata elektroizers satur katodu (negatīvu lādiņu) un anodu (pozitīvu lādiņu) un perifērijas komponentus, piemēram, sūkņus, ventilācijas atveres, uzglabāšanas tvertnes, barošanas avotu, separatoru un citas sastāvdaļas. Ūdens elektrolīze ir elektroķīmiska reakcija, kas rodas elektroizerā. Anodu un katodu darbina ar līdzstrāvu, un ūdens (H20) ir sadalīts tā sastāvdaļās – ūdeņradis (H2) un skābeklis (O2).

Literatūra/atsauces