專利名稱:硅氫能催化劑的制作方法
技術領域:
用半導體的許多性質來解決能源領域的困難問題。半導體材料有許多特性,如光電效應、壓電效應、光纖等等都是和半導體硅的特性有關,半導體硅在受熱或光照條件下,能激發電子,該催化劑正是利用了這一性質,才把光熱能轉化成電子能,再傳遞給水中的氫,氫得到電子才成為氫氣放出,即熱氫效應。
背景技術:
;遏制碳排放,解鈴還需自家人。碳和硅有相似的性質,硅材料有多種性質。有光電效應壓電效應和熱氫效應。碳通過光合作用以碳氫化合物的形式周而復始的循環著太陽能量同時演化著生命,到了硅元素就只能把能量傳遞給水中的氫(硅受熱或光照能激發電子),用硅作為核心物質,制造的催化劑,能借助于太陽光熱能,把水中的氫轉化為氣態氫,從而實現了我們人類在能源方面真正意義上零排放。所以說,碳和硅在一定意義上有很好的調和互補性質,水中的氫是我們人類研究能源翻來覆去最好的能量載體,它能周而復始的循環著太陽能量,而轉化過程非碳族的性質莫屬。所以解鈴還需碳族自家人。硅不僅是制造光電效應的好材料,同時也是制造熱氫效應的理想物質,可呼呼噴火的太陽能經多年的研究,在山東省博興縣研究成功, 并且進入生活實際應用,從而實現了人工太陽能的化學轉化過程,有很好的擬綠性質,化石能源只是一個過渡的哺乳期,氫能將成為人類能源的主食。該催化劑的各種原料非常廣泛 (工業級就可以),且廉價無毒,可大量推廣。PH7-14,溫度30-80度,可永遠使用,最佳溫度 40-60度,能把一切熱能及余熱重新利用(能源逆過程)。該催化劑是用硅和氫氧化鈣制成的,該催化劑是將氫氧化鈣和硅粉重量按照1比 2的比例調成砂漿攪拌均勻然后制成0. 2到1厘米不等的顆粒在10-35度避光的情況下凝固3-5天,然后置于太陽光下曬1天,即可放入水中應用,只要有熱能就能源源不斷產生氫氣。該催化劑能借助于太陽的光熱能,及其他熱能把水中的氫直接轉化為氫氣能。
發明內容
為化解能源危機,我們必須探索一條解決能源的方法,碳化鈣的啟示 (電石)。用硅和鈣制造成的催化劑與國外同類的鈦酸鍶相比較,鈣和鍶是同族,硅和鈦是同一個周期最外層電子都是4個所以性質相似,但鈦酸鍶是用鉬做電極材料昂貴稀少。而硅和鈣材料來源非常廣泛(工業級)價格低廉、便于制造且無毒等優點不產生氧氣。氫氧根濃度逐漸增加從PH7上升到8-9... 14。該催化劑利用普通自來水就可以。并且該催化劑化學性質非常穩定。PH14溫度100度下長時間煮沸,該催化劑性質不變。可永久實用。制作方法硅粉細度在300目左右,氫氧化鈣占重量的三分之一,硅粉占重量三分之二。用水調成為沙漿攪拌均勻,然后制成0.2-1厘米不等的顆粒,在10-35度避光凝固 3-5天,然后移置于太陽光下曬1天,即可放入水中應用,最好恒定在50度之間。
圖1是氫氧化鈣和硅組成的化學式圖。把氫氧化鈣和硅粉用水調成沙漿攪拌均勻,然后制成0. 2-1厘米不等的顆粒在10-35度避光的情況下凝固3-5天然后移置于太陽光下曬1天,即可放入水中應用,以此產生氫氣,吸收的熱越多,溫度越高,產生的氫氣越多。圖2是儲罐圖。儲氫罐的制法
儲氫罐有罐體罐口安全和壓力系統開關和氣路系統熱輸入系統。圖2中所表示的儲罐由4部分組成的其中1是罐體,2是罐口和安全壓力觀察系統,3是開關和氣路系統,4是熱
3輸入循環系統。具體實施該催化劑制造比較簡單,儲罐的方式結合太陽能熱水器和熱電廠及內然機的余熱等都可以。方式多種多樣,只要滿足催化劑的溫度在100度范圍之內,溫度越高轉化效率越高。
權利要求
1.技術特征用半導體材料硅和堿土金屬氫氧化鈣,制成的分子篩催化劑,分子篩催化劑有選擇吸收性能,該催化劑在水中能把太陽的光熱資源或其它形式的熱能直接轉化成化學氫氣能,打開了一條人工利用太陽光熱能,制造能源的新途徑。
全文摘要
氫能技術屬于清潔能源技術領域,用硅和氫氧化鈣制成的硅氫能催化劑,它的主要性質是靠半導體硅的特性所決定的“硅在低溫條件下不導電但隨著外界條件的改變(如溫度光照射等條件)硅的電阻迅速減小,成為能導電的物質”所以硅元素是該催化劑的核心物質,但必須是和堿土金屬鈣結合由鈣的活潑性和半導體的穩定特性結合起來達到完美組合,二者相輔相成才能成為對光熱有敏感的活性催化劑,通過該催化劑就能實現,由光熱能轉化為化學氫能的過程,就氫能而言是目前大家公認的清潔能源,廉價的氫就可以大量的代替日益枯竭的化石能源,同時也減少了碳的排放,從而改善了我們的大氣環境。硅氫能催化劑雖然是一個簡單而小小的化學合成但是它能逐步使我們從單純的消耗能源走向利用水中的氫周而復始的循環著太陽的能量來解決能源需求,達到零排放的目的。
文檔編號B01J23/02GK102397785SQ201010284640
公開日2012年4月4日 申請日期2010年9月9日 優先權日2010年9月9日
發明者柳林軍 申請人:柳林軍