Вопросы начинающего по электролизу

[aversun]

Тема электролиза углекислоты весьма специфична, я ни о чем подобном пока не слышал, возможно и были какие-то исследования, но мне они не известны. Жидкая кислота может существовать только при определенном давлении, что сильно осложняет эксперименты с ней. При атмосферном давлении она существует только в газообразном или твердом виде. Кроме того, энергозатраты на гипотетический электролиз углекислоты почти в треть больше, чем воды. Для чего вам потребовался электролиз?

[mixerYurik]

Меня интересует гипотетическая возможность так называемого "дыхания на батарейках". Если человек вдыхает О2, а выдыхает СО2, то можно ли при помощи электричества разделить эту молекулу и организовать замкнутый цикл небольшого количества О2. Это может быть востребованным например в космической отрасли.

Изменено 9 Октября, 2012 в 10:32 пользователем mixerYurik

[aversun]

Замкнутый цикл по CO2 создают растения, водоросли. Сделать такой автономный аппарат совершенно не реально. CO2 просто поглощают надперекисями с дополнительным выделением кислорода.

[mixerYurik]

биологический способ не очень производителен и весьма прихотлив (освещение, температура, давление, радиация и т.д.). И самое печальное, что если биомасса погибла, оживить ее не получится, как перезапустить аппарат. Надперекиси рано или поздно заканчиваются. Для длительных полетов это проблема. Информации о таких опытах я тоже нигде не нашел, хотя ищу давно (просто из интереса). Интересует именно замкнутый цикл. Может новое открытие кто сделает?

[Ramus]

Полно информации об опытах по созданию замкнутого цикла на космических станциях.

1. Реакция Сабатье CO2 + 4H2 → CH4 + 2H2O.

http://www.tda.com/L..._ICES03_CO2.pdf

http://tda.com/Libra...305_revised.pdf

 

 

 

Образовавшийся метан подвергается пиролизу СН4 → С + H2.

http://epubl.ltu.se/...EX-10066-SE.pdf На странице 69 обзор методов пиролиза метана.

 

2. Реакция Боша СО2 + 2H2 → C + H2O

По ссылке описывается прототип установки (1970 г), в которой используется расходуемый катализатор http://ntrs.nasa.gov..._1971002858.pdf

Изменено 9 Октября, 2012 в 14:26 пользователем Ramus

[mixerYurik]

Спасибо за развернутый ответ. Если я правильно понял - пиролиз СН4 дает выход менее 30% водорода и слишком "топорный" для космоса и невесомости, а в реакции Боша не понятно как удалять атомарный углерод с катализатора, хотя сама реакция - то что надо.

Приходит на ум ячейка Мейера, только для жидкого СО2.

Хотя разумней наверное было бы придумать метод удаления углерода с железной спирали нагревательного элемента.

Изменено 9 Октября, 2012 в 18:14 пользователем mixerYurik

[Ramus]

Спасибо за развернутый ответ. Если я правильно понял - пиролиз СН4 дает выход менее 30% водорода и слишком "топорный" для космоса и невесомости, а в реакции Боша не понятно как удалять атомарный углерод с катализатора, хотя сама реакция - то что надо.

Прототип установки пиролиза метана для космической станции уже построен http://www.congrex.n...Bockstahler.pdf

 

Приходит на ум ячейка Мейера, только для жидкого СО2.

 

Имеется ввиду с помощью электролиза получить С и О2? Это было бы слишком хорошо

СО2 можно электрохимически востановить до метанола или метана. Но пока выход таких реакцих очень маленький для применения этого метода на космической станции.

Изменено 10 Октября, 2012 в 13:58 пользователем Ramus

[Никита Химик]

У меня возник такой вопрос: на бп от компа написано на выходе постоянного напряжения 12 вольт 18 ампер :blink: .Такое возможно?Заранее спасибо!

[aversun]

12 вольт - возможно, а Амперы сами не рождаются, они определяются сопротивлением нагрузки, 18 А - это максимальный ток, который может дать этот БП

[ASfalt]

СО2 можно электрохимически востановить до метанола или метана. Но пока выход таких реакцих очень маленький для применения этого метода на космической станции.

 

Не только до метанола или метана. До СО восстановление даже легче идёт, всё зависит от катализатора (материала катода). Кроме того возможны ряд других продуктов, даже ацетилен. Я у японцев видел статью, где они описывают способ электролиза СО₂ с получением этанола, если правильно помню выход заявляли порядка 35%. Но там другая проблема была - быстрая деградация электрокатализатора.

А в целом согласен, как правило вход для практической реализации недостаточен.

Изменено 14 Октября, 2012 в 23:45 пользователем ASfalt