Producción ar nt'ot'e xi hño hidrógeno ko ultrasonidos

Ar hidrógeno ge 'nar combustible alternativo ne ar preferible nu'bya ár nt'emunsu ar nt'uni mbo jar ximha̲i ne cero emisiones dióxido carbono. Wat'i, ar generación hidrógeno convencional hingi ar nt'ot'e xi hño pa ar producción masa ar bojä. Electrólisis promovida ya ultrasonidos soluciones ar dehe ne ar dehe alcalina xta komongu ar nt'uni pe̲ts'i rendimientos hidrógeno, velocidad reacción ne velocidad conversión. Electrólisis asistida ya ultrasonidos xí ne ar producción hidrógeno da Bojä ne energéticamente nt'ot'e xi hño.
Ya reacciones electroquímicas promovidas ya ultrasonidos, komongu ar electrólisis ne ar electrocoagulación, muestran 'nar mäs xi hño velocidad ar reacción, ar velocidad ne ar rendimiento.

Generación ar nt'ot'e xi hño hidrógeno ko sonicación

Ar electrólisis ar dehe ne ya soluciones acuosas jar 'mui generar hidrógeno ge 'nar proceso prometedor pa ar producción energía 'Beni. Ar electrólisis ar dehe ge 'nar proceso electroquímico ja da t'uni ñot'i pa gi ar dehe jar yoho gases, tso̲kwa saber, hidrógeno (H2) ne oxígeno (O2). Pa escindir ar H – Acerca ar – H da une ya electrólisis, 'nar corriente eléctrica ar corre a través de ar dehe.
Pa ar reacción electrolítica, da t'uni 'nar moneda eléctrica directa pa da du'mi 'nar reacción hingi espontánea ar gi bí. Ar electrólisis to generar hidrógeno mextha pureza ja 'nar proceso simple, ecológico ne ecológico ko 'nar emisión CO2 cero, ya ke ar O2 xí único ar subproducto.

Nuna ar video ilustra influencia positiva ultrasonicación directa ar electrodo ar corriente eléctrica. Gi japu̲'be̲fi 'nar homogeneizador ultrasónico Hielscher UP100H (100 vatios, 30 ar kHz) actualización electroquímica ne 'nar electrodo yá sonotrodo ya titanio. Ar electrólisis ar ácido sulfúrico diluido produce gas hidrógeno ne gas oxígeno. Ar ultrasonicación reduce ar espesor ar capa difusión jar superficie jar electrodo ne mejora ar transferencia masa Nxoge ar electrólisis.

Sono — electro — química — Ilustración ar influencia ya ultrasonidos jar electrólisis ya lotes

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Ar síntesis electroquímica ultrasónica ge 'nar nt'ot'e altamente nt'ot'e xi hño pa ár producción ar hidrógeno. Ar nt'ot'e sono — electroquímico promueve ar escisión ya enlaces H — wa — H ya electrólisis, 'nar corriente eléctrica ar ejecuta a través de ar dehe.

2 x procesadores ultrasónicos ar modelo UIP200hdT ko ar sondas, da actúan komongu ar electrodos, es decir, cátodo ne ar ánodo. Ar vibración ne ar cavitación ya ultrasonido promueve producción electroquímica hidrógeno.

 
Dige ár electrólisis ar dehe, ar división ar dehe jar oxígeno ne hidrógeno ar logra thogi 'nar corriente eléctrica a través de ar dehe.
Jar dehe pura jar cátodo cargado negativamente, pe̲ts'i lugar 'nar reacción reducción ho ya electrones (e —) ja ar cátodo bí donan bí cationes ar hidrógeno pa ndi ar forme gas hidrógeno. Ja ar ánodo cargado positivamente, pe̲ts'i lugar 'nar reacción oxidación, da genera gas oxígeno Mente xta electrones ja ar ánodo. 'Me̲hna ir bo̲ni ke ar dehe reacciona ja ar ánodo da formar ya oxígeno ne ya iones ar hidrógeno cargados positivamente (protones). Ar nuna ar modo bí completa ar Xtí ecuación balance energético:
 
2 h+ (aq) + 2e → H2 (g) (reducción ja ar cátodo)
2 h2Wa (l) → O2 (g) + 4 H+ (aq) + 4e (oxidación ja ar ánodo)
Reacción Nxoge: 2 H2Wa (l) → H2 (g) + wa2 (g)
 
Tso̲kwa menudo, ar dehe alcalina ar gi japu̲'be̲fi pa ar electrólisis jar 'mui producir hidrógeno. Ya sales alcalinas ya hidróxidos solubles metales alcalinos ne metales alcalinotérreos, ja ya ne nuya ya ejemplos pa ngatho ya: hidróxido sodio (NaOH, 'nehe conocido komongu sosa cáustica) ne hidróxido potasio (KOH, 'nehe conocido komongu potasa cáustica). Pa ar eletcrolysis, ar utilizan principalmente concentraciones 20% ma 40% ar njäts'i cáustica.

Producción sono-electroquímica ar hidrógeno ja 'nar cátodo ultrasónico.

Producción sono-electroquímica ar hidrógeno ja 'nar cátodo ultrasónico.

 

Nuna ar video ilustra influencia positiva ultrasonicación directa ar electrodo ar corriente eléctrica ja 'nar configuración electrolizador H — Cell. Gi japu̲'be̲fi 'nar homogeneizador ultrasónico Hielscher UP100H (100 vatios, 30 ar kHz) actualización electroquímica ne 'nar electrodo yá sonotrodo ya titanio. Ar electrólisis ar ácido sulfúrico diluido produce gas hidrógeno ne gas oxígeno. Ar ultrasonicación reduce ar espesor ar capa difusión jar superficie jar electrodo ne mejora ar transferencia masa Nxoge ar electrólisis.

Sono — electro — química — Ilustración ar influencia ar ultrasonicación ar electrólisis células H

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Síntesis Ultrasónica de Hidrógeno

Nu'bu̲ gas hidrógeno ar produce ja 'nar reacción electrolítica, ar hidrógeno bí sintetiza Hmunts'i ja ár hne ar descomposición. Superficie ya electrodos ge ar área, ho formación hidrógeno ar produce jar etapa molecular Nxoge ar reacción electroquímica. Ya moléculas hidrógeno nuclean ar superficie ar electrodo ja modo da 'mefa ya burbujas gas hidrógeno gi 'bu̲hu̲ 'bui mi 'be̲ni ar cátodo. Njapu'befi ya electrodos ultrasónicos mejora ya impedancias ya nt'ot'e ne ya impedancia concentración ne acelera aumento ya burbujas hidrógeno Nxoge ar electrólisis ar dehe. Varios ya nsadi demostraron da producción hidrógeno ultrasónico aumenta rendimiento hidrógeno ar bí nt'ot'e xi hño.

 
Njapu'befi ultrasonidos jar electrólisis hidrógeno

  • Pe̲ts'i rendimientos hidrógeno
  • Mejora ar dätä nt'ot'e energética

Komongu ar ultrasonido resulta jar:

  • dätä transferencia masa
  • Reducción acelerada ar impedancia acumulada
  • Reducción ar caída tensión ohmica
  • Reducción ar reacción sobrepotencial
  • Reducción ár hne ar descomposición
  • Desgasificación ar dehe yá njäts'i acuosa
  • Limpieza catalizadores electrodos

 

Efectos ultrasónicos ja ar electrólisis

Ultrasonically excited electrolysis is also known as sono-electrolysis. Various ultrasonic factors of sonomechanical and sonochemical nature influence and promote electrochemical reactions. These electrolysis-influencing factors are results of ultrasound-induced cavitation and vibration and include acoustic streaming, micro-turbulences, microjets, shock waves as well as sonochemical effects. Ultrasonic / acoustic cavitation occurs, when high-intensity ultrasound waves are coupled into liquid. The phenomenon of cavitation is characterized by the growth and collapse of so-called cavitation bubbles. The bubble implosion is marked by super-intense, locally occuring forces. These forces include intense local heating of up to 5000K, high pressures of up to 1000 atm, and enormous heating and cooling rates (>100k/sec) and they provoke a unique interaction between matter and energy. For instance, those cavitational forces impact hydrogen bondings in water and facilitate splitting of water clusters which subsequently results in a reduced energy consumption for the electrolysis.
 
Impacto ultrasónico ja ya electrodos

  • Extracción depósitos ar superficie ar electrodo
  • Activación ar superficie ar electrodo
  • Transporte electrolitos nu'bu ne ya'bu̲ electrodos

 

Limpieza ultrasónica ne activación superficies electrodos

Transferencia masa ge 'na ya factores cruciales da influyen ar velocidad reacción, ar velocidad ne ar rendimiento. Nxoge ya reacciones electrolíticas, producto reacción, ngu, ya precipitados, ar acumulan alrededor, nja'bu̲ komongu Hmunts'i dige ya superficies jar electrodo ne desaceleran ar conversión electrolítica ár njäts'i fresca ja ar electrodo. Ya procesos electrolíticos promovidos ya ultrasonidos muestran 'nar dätä transferencia masa jar ár njäts'i granel ne cerca de ya superficies. Ar vibración ar ultrasónica ne ar cavitación eliminan ya capas pasivación ya superficies ya electrodos ne da mantienen ya nt'ot'e nzäm'bu da totalmente eficientes. 'Nehe, sonificación ar conocida ya mejorar ya vías reacción ya efectos sonoquímicos.

Zu'we caída ar voltaje ohmico, reacción ya nga̲tho ar pa ne ar ár hne descomposición

Ar voltaje requerido pa ndi bí produzca ar electrólisis ar pädi komongu ár hne descomposición. Ar ultrasonido ar tsa̲ da reducir ár ár hne ar descomposición mahyoni ja ya procesos electrólisis.

Célula electrólisis ultrasónica

Pa ar electrólisis ar dehe, ar entrada energía ultrasónica, ar brecha ar electrodos ne ar concentración electrolitos ya factores clave da afectan ar electrólisis ar dehe ne ár dätä nt'ot'e.
Pa 'nar electrólisis alcalina, ar gi japu̲'be̲fi 'nar célula electrólisis ko 'nar njäts'i cáustica acuosa koh wa NaOH nu'bu̲ da nthe̲hu̲ 'ra ya ar 20% — 40%. Ar energía eléctrica da t'uni jar yoho ya electrodos.
Ya catalizadores electrodos ar xi utilizar pa acelerar ar velocidad reacción. Ngu, ya electrodos Pt ya favorables medida da ar reacción bí produce hingi hembi mäs da.
Xeni Nthuts'i nthoni científica reportan 10% — 25% ahorro energía utilizando electrólisis promovida ya ultrasonidos ar dehe.

Electrolizadores ultrasónicos pa ar producción hidrógeno escala piloto ne industrial

Hielscher Ultrasonics’ ya procesadores ultrasónicos industriales gi 'bu̲hu̲ construidos pa ar operación 24 yá 7 yá 365 jár carga nxo̲ge ne procesos hontho hñei.
Ir nge ar suministro sistemas ultrasónicos robustos, sonotrodos ar diseño hontho (sondas), da funcionan komongu electrodo ne transmisor ondas ultrasonido xkagentho ar pa, ne reactores electrólisis, Hielscher Ultrasonidos satisface ya requisitos específicos pa ar producción hidrógeno electrolítico. Ga̲tho ya ultrasonicadores industriales digitales ar serie UIP ar ()UIP500hdT (500 vatios), UIP1000hdT (1kW), UIP1500hdT (1,5 kW), UIP2000hdT (2 kW), ne UIP4000hdT (4kW)) ya unidades ultrasónicas mar hñets'i rendimiento pa aplicaciones electrólisis.

Sonda ultrasónica ultrasonido mar hñets'i rendimiento UIP2000hdT funciona komongu ar ánodo. Nu'bya hwähi ultrasónico 'yot'e ar Ts'ut'ubi, bí promueve ar electrólisis ar hidrógeno.

Sonda ultrasónica ar UIP2000hdT funciona komongu ar ánodo. Ya ondas ultrasónicas aplicadas intensifican ar síntesis electrolítica ar hidrógeno.

Xtí tabla bí xta ar 'nar indicación ya mfeni ya procesamiento aproximado HMUNTS'UJE ultrasonicators:

Volumen lote Tasa flujo Dispositivos recomendados
0.02 5 ar L 0.05 1 L yá min UIP500hdT
0.05 10L 0.1 2 L yá min UIP1000hdT
0.07 15 ma L 0.15 3 L yá min UIP1500hdT
0.1 da 20L 0.2 4 L yá min UIP2000hdT
10 da 100L 2 10 L yá min UIP4000hdT

Ja ar contacto ko ngekihe! Yá preguntar ga!

Da 'yadi mäs ungumfädi

Utilice da ku̲hu̲ formulario pa da 'yadi ungumfädi adicional dige ar electrodos ultrasónicos ne sistemas sonoelectroquímicos, detalles ya nt'ot'e ne ya precios. Estaremos encantados da mä ár proceso sono — electroquímico ko nu'i ne bí ofrecer 'nar ko ya ultrasónico da cumpla ko yá requisitos!









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Ya homogeneizadores ultrasónicos mar hñets'i ar cizallamiento bí utilizan ar laboratorio, jar mexa 'be̲fi, ar piloto ne ar procesamiento industrial.

Hielscher Ultrasonidos fabrica homogeneizadores ultrasónicos mar hñets'i rendimiento pa aplicaciones ar mezcla, dispersión, emulsión ne extracción jar laboratorio, ar piloto ne ar escala industrial.



Hechos Bale ar penä ga pädi

¿Ter 'me'ä ar hidrógeno?

Ar hidrógeno ge 'nar 'mu̲i químico ko ar ár nt'udi H ne ar 'bede atómico 1. Ko 'nar be̲xu atómico estándar ar 1.008, ar hidrógeno ge 'nar 'mu̲i mäs ligero ar tabla ar periódica. Ar hidrógeno ge ar sustancia química mäs abundante jar jar ximha̲i, constituyendo aproximadamente ar 75% ar nga̲tho ar masa bariónica. H2 ge 'nar gas, ar ngetho ge nu'bu̲ yoho átomos hidrógeno ar unen ne ar convierten ja 'nar molécula hidrógeno. H2 'nehe ar hu'ä hidrógeno molecular ne ge 'nar molécula ar diatómica ne ar homonuclear. Tsu̲di hñu ya yoho ya protones ne yoho ya electrones. Ko 'nar carga neutra, ar hidrógeno molecular ar hingi mpa̲ti ne, ir dets'e mäs hne ngatho ar hidrógeno.

Nu'bu̲ ar hidrógeno bí produce bí escala industrial, ar gas xi ar reformado ko vapor ge ar dets'e producción mäs utilizada. 'Nar nt'ot'e alternativo ge ár electrólisis ar dehe. Ar dätä xe̲ni ar hidrógeno ar produce cerca de sitio ár ngäts'i njapu'befi, ngu, cerca de ya instalaciones procesamiento combustibles fósiles (nt'udi, hidrocraqueo) ne ya productores fertilizantes a base de amoníaco.

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