Исследование генерации водорода при взаимодействии алюминия с водными растворами

14.07.2013 2013 - №02 Безопасность, надежность и диагностика ЯЭУ

В.К. Милинчук В.И. Белозеров А.С. Шилина О.А. Ананьева Т.Е. Куницына А.Б. Гордиенко

https://doi.org/10.26583/npe.2013.2.05

Изложены результаты исследований процесса генерации водорода в гетерогенных композициях, содержащих алюминий, жидкое натриевое стекло, кристаллогидраты метасиликата натрия и воду различной минерализации. Установлено, что кремнийсодержащие реагенты удаляют пассивирующее оксидное покрытие с поверхности алюминия и переводят его в активированное состояние, эффективно разлагающее воду на водород. Химическому разложению на водород подвергаются водные растворы с различной степенью минерализации. Процесс генерации водорода протекает при невысоких температурах и нормальном давлении с высокой скоростью и теоретически предельным выходом водорода – 0.12 кг Н2 / 1 кг Аl. Изучение физико-химических процессов разложения и удаления поверхностных оксидных пленок и генерации водорода восстановлением из воды реакторными металлическими материалами является важной проблемой водородной безопасности на АЭС.

Ссылки

1. НП–040–02. Правила обеспечения водородной взрывозащиты на атомной станции.
2. Справочник по ядерной энерготехнологии: Пер. с англ. / Ф. Ран, А. Адамантнадес, Дж. Кентон, Ч. Браун; под ред. В.А. Легасова. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 752 с.
3. Mitigation of hydrogen hazards in severe accidents in nuclear power plants. International atomic energy agency. Vienna, 2011.
4. Патент № 2 371 382 РФ. МПК СО1В 3/08. Гидрореакционная композиция для получения водорода./ В.К. Милинчук, С.М. Мерков // Бюлл. 2009. № 30.
5. Патент № 2 417 157 РФ. МПК СО1В 3/08. Гидрореакционная гетерогенная композиция для получения водорода./ В.К. Милинчук, А.С. Шилина // Бюлл. 2011. № 12.
6. Шилина А.С., Милинчук В.К. Физико-химические процессы получения водорода и адсорбента, соответствующие принципам «зеленой» химии. // Альтернативная энергетика и экология – ISJAEE. 2009. № 10. С. 10–14.
7. Милинчук В.К., Шилина А.С., Ананьева О.А., Куницына Т.Е., Пасевич О.Ф., Ларичева Т.Е. Исследование экологически безопасных, энергосберегающих способов получения водорода химическим разложением воды. // Альтернативная энергетика и экология – ISJAEE. 2012. № 4. С. 49–54.
8. Ананьева О.А., Куницына Т.Е., Шилина А.С., Милинчук В.К. Получение водорода химическим разложением минерализованной воды. // Альтернативная энергетика и экология – ISJAEE. 2012. № 5–6. С. 140–144.
9. Клиншпонт Э.Р., Рощектаев Б.М., Милинчук В.К. Кинетика накопления водорода при химическом разложении воды в гетерогенных композициях. // Альтернативная энергетика и экология – ISJAEE. 2012. № 9. – С. 116–120.
10. Киреев В.А. Краткий курс физической химии. – М.: Химия, 1978. – 624 с.

водород алюминий вода оксид алюминия водородная безопасность гетерогенные композиции жидкое натриевое стекло кристаллогидраты метасиликата натрия

Ссылка для цитирования статьи: Милинчук В.К., Белозеров В.И., Шилина А.С., Ананьева О.А., Куницына Т.Е., Гордиенко А.Б. Исследование генерации водорода при взаимодействии алюминия с водными растворами. // Известия вузов. Ядерная энергетика. – 2013. – № 2. – С. 39-46. DOI: https://doi.org/10.26583/npe.2013.2.05 .