Новые электродные материалы в решении проблем водородной энергетики
Вантажиться...
Дата
2015
ORCID
DOI
Науковий ступінь
Рівень дисертації
Шифр та назва спеціальності
Рада захисту
Установа захисту
Науковий керівник
Члени комітету
Видавець
НТУ "ХПИ"
Анотація
Обоснован выбор материала газодиффузионного электрода для реализации деполяризации анодного процесса при реализации сульфатнокислотного цикла производства водорода. В качестве деполяризатора использован SO₂. Газодиффузионный электрод состоит из пористой основы (графит марки ПГ-50) и покрытия из материалов, показавших каталитическую активность в окислении SO₂ активного углерода (АУ), Pt, RuO₂, MoO₃, WO₃. По каталитической активности исследованные анодные материалы можно расположить в следующий ряд Pt > RuO₂ > MoO₃ > WO₃ > АУ. Установлен синергетический эффект от использования композиции Pt + АУ, нанесенных на графитовую основу, в сравнении с индивидуальными Pt и АУ.
The choice of anodic material for SO₂ – depolarizated hydrogen producing was justified. Gas-diffusion electrode consists of a porous graphite support and the coating materials, which demonstrate catalytic activity in SO₂ oxidation process: active carbon (AC), Pt, RuO₂, MoO₃, WO₃. According to the catalytic activity investigated anode materials can be placed in the following order Pt> RuO₂> MoO₃> WO₃> AC. The synergistic effect of using the composition Pt + AC supported on graphite-hand basis, compared with the individual Pt and AC was determined. The composition of the active coating of the gas diffusion anode, exhibits high kinetic parameters in a wide range of current densities, and a method of its application were proposed. The durability of anode materials has been tested. The results of kinetic studies confirmed the laboratory cell. The possibility of using sulphur-acid method of producing hydrogen for utilization of SO₂. It was determined that the specific energy consumption was 2.6 ... 3.1 kW · h · nm³ H₂ at a current density of 500 ... 1000 A·m⁻². Conducted pilot tests, which proved the feasibility of the depolarization of the anodic process of SO₂ in sulphur-acid method of producing hydrogen.
The choice of anodic material for SO₂ – depolarizated hydrogen producing was justified. Gas-diffusion electrode consists of a porous graphite support and the coating materials, which demonstrate catalytic activity in SO₂ oxidation process: active carbon (AC), Pt, RuO₂, MoO₃, WO₃. According to the catalytic activity investigated anode materials can be placed in the following order Pt> RuO₂> MoO₃> WO₃> AC. The synergistic effect of using the composition Pt + AC supported on graphite-hand basis, compared with the individual Pt and AC was determined. The composition of the active coating of the gas diffusion anode, exhibits high kinetic parameters in a wide range of current densities, and a method of its application were proposed. The durability of anode materials has been tested. The results of kinetic studies confirmed the laboratory cell. The possibility of using sulphur-acid method of producing hydrogen for utilization of SO₂. It was determined that the specific energy consumption was 2.6 ... 3.1 kW · h · nm³ H₂ at a current density of 500 ... 1000 A·m⁻². Conducted pilot tests, which proved the feasibility of the depolarization of the anodic process of SO₂ in sulphur-acid method of producing hydrogen.
Опис
Ключові слова
электрод газодиффузионный, углерод активный, деполяризация, процесс анодный, оксид серы, gas diffusion electrode, active carbon, depolarization, anodic process, sulfur oxide
Бібліографічний опис
Новые электродные материалы в решении проблем водородной энергетики / Г. Г. Тульский [и др.] // Вестник Нац. техн. ун-та "ХПИ" : сб. науч. тр. Темат. вып. : Химия, химическая технология и экология. – Харьков : НТУ "ХПИ". – 2015. – № 50 (1159). – С. 134-138.