一種乙醇鈉水溶液與鋁反應制氫氣方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種氫氣制備方法,具體涉及一種乙醇鈉水溶液與鋁反應制氫氣方法。
【背景技術】
[0002]隨著世界經濟的發展,能源的消耗在不斷的增快,而能源作為人類社會動力的源泉,以石油和煤為主的現代能源系統,由于資源的分布過于集中和日趨枯竭,各國現在或者在不久的將來都將面臨能源危機,所以現在各國都在大力的探索新的能源,氫氣由于具有燃燒發熱量高、燃燒后的產物無污染、用途廣泛等優點被廣泛的開發研宄。
[0003]在現有技術中,常用的制氫方法是電解水制氫,電解水制氫為防止雜質離子放電,產生別的物質,對水的純度要求較高,因為純凈水很難導電,需要消耗大量的電能,制氫成本高,而且氫氣產生的速率較慢,產生的氫氣也不好存儲。
【發明內容】
[0004]本發明針對現有技術的缺陷提供一種產氫時間長、產氫量大的一種綜合的乙醇鈉水溶液與鋁反應制氫氣方法。
[0005]本發明為實現以上目的,采用如下方案:一種乙醇鈉水溶液與鋁反應制氫氣方法,將無水乙醇注入具有加液口和排氣口的氫氣反應瓶內;將鈉投放在注有上述無乙醇的氫氣反應瓶內;待無水乙醇與鈉反應完全后,向乙醇鈉溶液中加入鋁和水;也可直接采用乙醇鈉粉與鋁和水反應制備氫氣,所述的乙醇鈉粉和鋁的混合物與水的比例按照1:1至1: 4混合,形成一種固液混合反應體系,產生的氫氣通過排氣口收集利用。
[0006]優選的,所述的金屬鈉為塊狀,所述的鋁為塊狀或線狀。
[0007]本發明的有益效果:
[0008]1、本發明通過鈉與乙醇、鋁與乙醇鈉和水反應產生氫氣,鈉與無水乙醇反應可產生氫氣,鈉與含水乙醇也可大量、迅速的產生氫氣,產生氫氣的速度快,乙醇鈉水溶液與鋁反應可長時間產氫,三者是一脈相承、層層遞進,形成鈉氫的一個連鎖反應鏈。
[0009]2、鈉金屬比較活潑與乙醇反應劇烈,可采用塊狀鈉與乙醇反應,減小危險性,鋁與乙醇鈉和水,采用塊狀或線狀狀反應。
[0010]3、在鈉與乙醇進行反應時,將氫氣反應瓶放置在冷水或冷植物油中,通過冷植物油對多次反應的氫氣反應瓶進行冷卻處理,防止鈉與無水乙醇反應溫度過高產生爆裂、爆炸的危險,鋁與乙醇鈉和水反應時不用冷卻處理,同時也開創了一種新的制氫技術;
【具體實施方式】
[0011]—種乙醇鈉水溶液與鋁反應制氫氣方法,將無水乙醇注入具有加液口和排氣口的氫氣反應瓶內;將鈉投放在注有上述無乙醇的氫氣反應瓶內;待無水乙醇與鈉反應完全后,向乙醇鈉溶液中加入鋁和水;也可直接采用乙醇鈉粉與鋁和水反應制備氫氣,所述的乙醇鈉粉和鋁的混合物與水的比例按照1:1至1: 4混合,形成一種固液混合反應體系,產生的氫氣通過排氣口收集利用。
[0012]所述的金屬鈉為塊狀,所述的鋁為塊狀或線狀。
[0013]所述氫氣反應瓶(無水乙醇與鈉反應時)放置在冷水或冷植物油中進行化學反應;鋁與乙醇鈉和水反應時不用冷卻處理。
[0014]鈉與乙醇、鈉與含水乙醇、含水乙醇鈉與鋁產氫可比作大、中、小,三者互為倚角、互相支撐、互相配合,形成鈉氫的一個連鎖反應鏈。鈉與乙醇反應處于中間地位,鈉與含水乙醇反應迅速產氫量大但時間短暫、含水乙醇鈉與鋁反應產氫量小但持續時間長,可達幾小時,十幾小時,甚至幾十小時。可以考慮設計一套,三個既彼此獨立,又互相連通的反應系統,三合一。
[0015]鈉與乙醇反應產氫,之后在乙醇鈉溶液中加鋁、加水,又形成一個二次產氫過程,層層遞進。
[0016]在具體的化學反應過程中,首先是納和無水乙醇進彳丁反應:2NA+2CH3CH2OH =2CH3CH2ONA+H2丨產生氫氣,鈉與無水乙醇反應產生氫氣速度快,待反應完全后,向氫氣反應瓶內加入鋁和水,在水溶液中反應:相當于CH3CH2ONa先水解為CH3CH2OH和NaOH,再由NaOH與氧化鋁或者鋁進行反應產生氫氣,此過程反應慢但是產生氫氣的時間長。
【主權項】
1.一種乙醇鈉水溶液與鋁反應制氫氣方法,其特征在于:將無水乙醇注入具有加液口和排氣口的氫氣反應瓶內;將鈉投放在注有上述無乙醇的氫氣反應瓶內;待無水乙醇與鈉反應完全后,向乙醇鈉溶液中加入鋁和水;也可直接采用乙醇鈉粉與鋁和水反應制備氫氣,所述的乙醇鈉粉和鋁的混合物與水的比例按照1:1至1: 4混合,形成一種固液混合反應體系,產生的氫氣通過排氣口收集利用。2.根據權利要求1所述的一種乙醇鈉水溶液與鋁反應制氫氣方法,其特征在于:所述的金屬鈉為塊狀,所述的鋁為塊狀或線狀。
【專利摘要】本發明公布了一種乙醇鈉水溶液與鋁反應制氫氣方法,其特征在于:將無水乙醇注入具有加液口和排氣口的氫氣反應瓶內;將鈉投放在注有上述無水乙醇的氫氣反應瓶內;待無水乙醇與鈉反應完全后,向乙醇鈉溶液中加入鋁和水;也可直接采用乙醇鈉粉與鋁和水反應制備氫氣,所述的乙醇鈉粉和鋁的混合物與水的比例按照1∶1至1∶4混合,形成一種固液混合反應體系,產生的氫氣通過排氣口收集利用。本發明通過鈉與乙醇、鋁與乙醇鈉和水反應產生氫氣,鈉與無水乙醇反應可產生氫氣,鈉與含水乙醇也可大量、迅速的產生氫氣,產生氫氣的速度快,乙醇鈉水溶液與鋁反應可長時間產氫,三者是一脈相承、層層遞進,形成鈉氫的一個連鎖反應鏈。
【IPC分類】C01B3/02
【公開號】CN104961096
【申請號】CN201510340801
【發明人】楊傳保
【申請人】楊傳保
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年6月18日