水とアルミニウムの反応 水素磨きボールミルの生産

ヘンヤングの目的は,水素駆動車両の搭載用途のための水素の生産のためのアルミニウム水反応の可能性を記述し評価することです.水素 を 生成 する ため に アルミニウム 金属 と 水 を 反応 する の は 新しい 概念 で は あり ませ ん.緊急発電機やノートPCなどの携帯アプリケーションのための燃料電池装置に電力を供給するために使用される可能性があるという最近の主張がいくつかありました,燃料電池駆動車両の水素源として使用することも考えられます

室温の近くでは,アルミニウム金属と水との間の反応でアルミニウムヒドロキシードと水素が形成される. 2Al + 6H2O = 2Al ((OH) 3 + 3H2.この反応による重力測定水素容量は 3 です..7 wt.%で,水素容量は 46 g H2/L です.

この反応は熱力学的に有利ですが it does not proceed due to the presence of a coherent and adherent layer of aluminum oxide that forms on the surface of aluminum particles which prevents water from coming into direct contact with the aluminum metal室温に近い水とアルミニウムの反応を誘発し維持する鍵は,この凝った/粘着したアルミ酸化層の継続的な除去および/または破壊である.

アルミニウム水反応には,いくつかの反応促進方法が研究されている.これらの方法には,NaOHのような酸化物促進物質,Al2O3のような酸化物促進物質の添加が含まれています.NaClのような塩の促進物質この添加物は,アルミ金属のアルミ酸化層を破壊します. さらに,アルミ-リチウムとアルミ-ガリウムなどの溶けたアルミ合金と水の反応が研究されていますこの場合,合金の溶融性により,一貫した粘着性のあるアルミ酸化層が形成されない.しかし,これらのアプローチは,これまで商業的に実行可能であることが証明されていない.水素駆動車両に水素を搭載するためにアルミニウムと水反応を使用するという概念は,いくつかの困難を伴う.まず,このアプローチを使用する貯蔵システムは,水素の5.5%と水素の40グラム/リットルの2015DOEシステムの目標を達成することはできません.公開されたアルミニウム水反応速度の動力学に基づいて燃料電池駆動車両のDOE最低水素流量目標を達成することは困難である.この方法による水素の生産コストは アルミ金属のコストによって決定されます.

アルミ水反応システムは 車両内の水素貯蔵の目標を達成できないがアルミが水分分解剤として水素を生成する際には,車両以外の用途に役立つ可能性がある..

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