|
Atom vodorodini olish.
Atom vodorodining manbai sifatida, vodorod atomlarini nurlanish vaqtida ajratadigan moddalar ishlatiladi. Masalan, vodorod yodidining ultrabinafsha nurlari bilan nurlantirilganda reaktsiya atom vodorodining shakllanishi bilan boshlanadi:
Atom vodorodini olish uchun molekulyar vodorodning platinli, palladiy yoki volframli simmetrik vodorod atmosferasida isitiladigan 1.33 Pa dan kam bosim ostida termal dissosiatsiyalash usuli ham ishlatiladi. Vodorodni atomlarga ayirishi radioaktiv moddalar yordamida amalga oshiriladi. Yuqori chastotali elektr deşarjida atomik vodorodni olish usuli, so'ngra molekulyar vodorodning muzlashi.
Vodorod o'z ichiga olgan aralashmalardan vodorod ekstraktsiyasining jismoniy usullari.
Katta miqdordagi vodorod ko'pgina gaz aralashmalarida, masalan, kok gazli gazda, butadiilning pirolizida olingan gazda, divinil ishlab chiqarishda mavjud.
Vodorod vodorodli gaz aralashmalari vodorodini chiqarish uchun vodorod ekstraktsiyasi va kontsentratsiyasining jismoniy usullari qo'llaniladi.
Past haroratda kondensatsiya va fraksiyona. Bu jarayon gaz aralashmasidan yuqori darajadagi vodorod ekstrakti va qulay iqtisodiy ko'rsatkichlar bilan tavsiflanadi. Odatda, 4 MPa gaz bosimi bilan 115-94% vodorodni olish uchun 115 K harorat talab qilinadi. Manba gazida vodorodning kontsentratsiyasi 40% dan ortiq bo'lsa, uning ekstraktsion darajasi 95% ga yetishi mumkin. 70 dan 90% gacha bo'lgan H2 konsentratsiyasi uchun energiya iste'moli ishlab chiqarilgan 1000 m3 vodorod bo'yicha taxminan 22 kVt / soat.
Adsorbsiyani chiqarish. Ushbu jarayon siklkilik ishlaydigan adsorberlarda molekulyar elaklar yordamida amalga oshiriladi. U 3-3,5 MPa bosim ostida 90% konsentratli 80-85 foiz H2 ni chiqarib olish mumkin. Past haroratli vodorod evolyutsiyasi usuli bilan solishtirganda, bu jarayon taxminan 25-30% kamroq sarmoya va 30-40% operatsion xarajatlarni talab qiladi.
Suyuq erituvchilar yordamida vodorodning adsorbsion evolyutsiyasi. Ba'zi hollarda, usul sof H2 ni olish uchun javob beradi. Ushbu usulga ko'ra, manba gaz aralashmasidan mavjud bo'lgan vodorodning 80-90 foizi olinishi mumkin va maqsadli mahsulotga konsentratsiyasi 99,9% ni tashkil qiladi. Ekstraksiya uchun energiya iste'moli 1000 m3 H2 uchun 68 kVt / soat.
Suvli elektroliz orqali vodorod ishlab chiqarish.
Suv elektrolizi - vodorodni ishlab chiqarishning eng taniqli va yaxshi o'rganilgan usullaridan biridir. Texnologik bosqichda sof mahsulotni (99.6-99.9% H2) beradi. Vodorod ishlab chiqarish bo'yicha ishlab chiqarish xarajatlarida elektr energiyasining narxi 855 dollarni tashkil etadi.
Bu usul arzon gidroenergetika uchun muhim resurslarga ega bo'lgan qator mamlakatlarda qo'llanilgan. Eng yirik elektrokimyoviy komplekslar Kanadada, Hindistonda, Misrda, Norvegiyada joylashgan bo'lsa-da, butun dunyo bo'ylab ko'plab mamlakatlarda minglab kichik korxonalar tashkil etilgan va faoliyat ko'rsatmoqda. Bu usul ham muhimdir, chunki u asosiy energiya manbalaridan foydalanish bilan bog'liq. Atom energiyasini rivojlantirish bilan bog'liq ravishda, atom elektr stantsiyasining elektr energiyasiga asoslangan elektrolizning yangi rivojlanishi mumkin. Zamonaviy elektroenergetika resurslari vodorodni energiya iste'mol qilish uchun mahsulot sifatida etishtirish uchun yetarli emas.
Vodorodning suvdan elektrokimyoviy usuli quyidagi ijobiy xususiyatlarga ega: 1) ishlab chiqarilgan vodorodning yuqori safligi - 99,99% va undan yuqori; 2) jarayonning soddaligi, uning uzluksizligi, eng to'liq avtomatlashtirish imkoniyati, elektrolitik kamerada harakatlanuvchi qismlarning yo'qligi; 3) eng qimmatli yon mahsulotlarini olish imkoniyati - og'ir suv va kislorod; 4) umuman ololmaydigan va tugatilmagan xom ashyo - suv; 5) bosim ostida to'g'ridan-to'g'ri vodorod ishlab chiqarishga moslashish va moslashuvchanlikni ta'minlash; 6) elektroliz jarayonida vodorod va kislorodning fizik ajratilishi.
Barcha vodorod ishlab chiqarish jarayonlarida suvning parchalanishi qo'shni mahsulot sifatida muhim miqdorda kislorod hosil qiladi. Bu esa uni ishlatish uchun yangi rag'batlantiradi. Bu texnologik jarayonlar tezlatgichi sifatida emas, balki suv havzalari, sanoat chiqindilarining tiklanadigan tozaligi va farovonligi kabi o'rnini topadi. Bu kisloroddan foydalanish sohasi atmosferaga, tuproqqa, suvga uzatilishi mumkin. Kisloroddagi maishiy chiqindilarning o'sib borayotgan miqdorlarini yoqish katta shaharlardagi qattiq chiqindilar muammosini hal qilishi mumkin.
Suv elektrolizining qo'shimcha mahsuloti og'ir suvdir - atom reaktorlarida yaxshi neytron moderator. Bundan tashqari, og'ir suv, deuterium ishlab chiqarish uchun xom ashyo sifatida ishlatiladi va bu o'z navbatida termoyadroviy energiya uchun xom ashyo hisoblanadi.
Do'stlaringiz bilan baham: | 
