="justify">
.3.1 Термічний метод Розпад води
Процес термічного розкладання води можна описати наступними реакціями:
В В
При реалізації цього процесу виникають проблеми:
) відділення Н 2 від О 2 ;
) підбір матеріалів, стійких при настільки високих температурах;
) підбір джерел тепла високого потенціалу;
) використання відходів низько-і среднетемпературного тепла, що утворюється в процесі.
Для запобігання рекомбінації продуктів реакції можуть бути розглянуті дві можливості: використання селективних мембран для видалення Н 2 або Про span> 2 , як тільки вони утворюються, або швидка гарт (охолодження) газової суміші.
Розкладання рідких і газоподібних вуглеводнів
Процес являє собою технологічну комбінацію наступних хімічних реакцій (тепловий ефект наведено в кДж/моль):
В В
Метан розкладається на сажу і водень при температурі 1400 К. Нікелевий каталізатор знижує температуру розпаду на до 920 - 1070 К. Процес може бути здійснений і в два ступені. В якості проміжного продукту може бути отриманий ацетилен (тепловий ефект реакції при 298 К в кДж/моль):
В
Тепло, необхідне для проведення першої реакції, може бути отримано в процесі електрокрекінг або парціального окислення. Реакція розкладання ацетилену протікає при 1070К дуже швидко (з вибухом). p align="justify"> Водень з ацетилену може бути отриманий і іншим методом (тепловий ефект реакції при 298 К в кДж/моль):
В
Ця реакція протікає при 670 К на цинк оксидному каталізаторі.
Термічне розкладання метану та вуглеводнів може бути проведено різними технологічними методами. Наприклад, вуглеводні впорскують у розплавлене залізо. Відбувається розпад вуглеводню з утворенням вільного водню і розчиненням вуглецю в рідкому металі. Виділився вуглець випалюють із заліза при продувці розплаву повітрям або киснем. При випалюванні вуглецю тепла виходить більше, ніж потрібно для розкладання вуглеводню. Надлишок тепла використовують для одержання пари. p align="justify"> Розкладання метилового спирту
Процес може бути записаний в наступному вигляді (тепловий ефект реакції при 298 К в кДж/моль):
В
Каталізатором процесу є змішаний мідно-нікелевий або нікелево-...