Платинированный асбест

[SilverKay]

Видел на ютубе опыт, как к току водорода подносят пинцетом "баребух" платинированного асбеста и водород загорается. Сразу возникла идея, а будет ли водород гореть в атмосфере хлора на платинированном асбесте?

 

Снова у меня навязчивая идея о получении соляной кислоты из поваренной соли=) Короче, если получить водород, хлор и осушить их  - технически реализуемо, то с камерой сгорания я так и не определился. Как зажечь водород в атмосфере хлора, да еще и гарантированно не допускать затухания? Вот платинированный асбест дает надежду на реализацию этой идеи. Как думаете, теоретически будет работать? Долго ли катализатор проживет в такой агрессивной среде? 

[mypucm]

Снова у меня навязчивая идея о получении соляной кислоты из поваренной соли=)

Где-то я уже описывал на форуме результаты деятельности одного моего одноклассника по получению соляной кислоты электролизом. Он таки не был лохом, водород и хлор электролизом получил. Собрав их скопом в воздушном шарике. Далее, финальный аккорд: в шарик просовываются проводки от батарейки (то есть они там исходно были), и они закорачиваются...

 

Расчет был на то, что воздушный шарик должным образом растянется при протекании реакции. Он не растянулся. Расплавленной резиной этому чуваку забрызгало все лицо.

 

Короче... на свой страх и риск...

[SilverKay]

Он таки не был лохом

 

в шарик просовываются проводки от батарейки, и они закорачиваются...

Вот эти вот его эксперименты больше похожи на шалость, а не на попытку получить солянку.

 

Гремучему газу нельзя давать накапливаться ни в каком объеме, водород и хлор должны соприкасаться только на катализаторе. Я об этом как раз и спросил: будет ли гореть водород на катализаторе в атмосфере хлора?

Если пытаться поджечь водород вне реактора и сунуть его в реактор с хлором, то гореть, то оно будет, но стоит пламени погаснуть как начнет скапливаться гремучий газ. Именно по этой причине я и не мог придумать как поддерживать горение стабильно и при не очень больших токах в электролизере.

Изменено 22 Января, 2015 в 11:00 пользователем SilverKay

[grau]

Аналогичную идею и даже проект установки продвигал Termoyad. Мне до того понравилось, что я несколько лет назад содрал сохранил его пост.

 

© Termoyad
Электролитический способ получения соляной кислоты
Делается электролизёр, анод графитовый, катод из нержавеющей стали, проточный (трубка для подачи раствора снизу, для отбора - сверху); катодное и анодное пространства лучше разделить диафрагмой. Раствор - насыщенный раствор хлорида натрия. Образующиеся газы смешиваются и пропускаются через трубку с активированным углём, которая нагревается до 150-200 градусов нихромовой спиралью от электроплитки. Можно всё устройство запитать через один трансформатор. Выходящие газы (они содержат хлороводород, водород и немного хлора) пропускаются в воду. Плюс этого метода в том, что отводную трубку можно опустить в воду - избыток водорода не даст всосаться воде в трубку.

 

[SilverKay]

Ну, тут нагревательный элемент зачем-то, хотя процесс горения водорода в хлоре и без того экзотермический. Или этот нихром только для запуска процесса?  У него газы смешиваются прямо над электролизером и в смешанном виде идут к углю? Автор идеи точно еще жив? Или он эту установку не собирал в реале?

[grau]

Автор слава Богу жив, ищите в списке пользователей. Насколько я знаю, он это не делал, у него солянка канистрами, просто дал совет страждущим, и вообще, у него несколько другой круг интересов. Что касается нагревания, то (я так думаю) здесь горения нет, а речь идёт о беспламенном каталитическом процессе на поверхности активированного угля. Тепло, конечно, выделяется, но оно же и уносится с отходящими газами. Так что вопрос, греть ли постоянно, или только для запуска, нужно решать чисто экспериментально. 

 

P.S. Кстати, смутно припоминаю, что не так давно где-то читал о том, что процесс идёт эффективнее, если уголь предварительно пропитать какой-то солью. Где именно была инфа - хоть убей не помню, возможно, в одном из более поздних постов Termoyad'a (?). 

Изменено 22 Января, 2015 в 13:03 пользователем grau

[SilverKay]

А уголь не будет с хлором в реакцию вступать? Вообще, что там происходит с катализатором - это дело важное, но не принципиальное. Принципиальная вещь - это сама возможность  каталитического получения хлороводорода. То есть, если получится жечь водород в хлоре на катализаторе без внешнего нагревания и искусственного поддержания пламени, то это и будет принципиально важным моментом который даст надежду на более-менее цивильный метод получить солянку. Все остальное - дело прямых рук и практики. Почему именно каталитическое сжигание, а не пламенем? Дело в том, что чтобы просто зажечь водород на конце трубки в атмосфере воздуха нужен достаточно большой ток через электролизер - 3-5А как минимум. Понятно, что такой ток приведет к закипанию рассола со всеми вытекающими если не отводить тепло принудительно или нужно пропорционально увеличивать масштаб всей установки, что чревато более серьезными последствиями в случае ЧП, а на опытной установке этого допускать нельзя.  

 

Нужно четкое соблюдение следующих условий для построения экспериментальной мелкомасштабной установки:

1) Теплота от электролизера должна рассеиваться естественным образом(ток до 0,5А).

2) Медленная скорость генерации хлора, на случай ЧП.(ток до 0,5А).

3) Никакого перемешивания газов до реактора быть не должно( U - образный принцип электролизера).

4) После получения газов, они должны быть осушены(раздельно).

5) Сухие газы смешиваются строго в точке самой реакции(нигде смесь не должна накапливаться).

6) Пламя реакции не должно расплавлять элементы конструкции(медленная скорость реакции+ естественный отвод тепла деталями конструкции)

7) Реакция не должна самопроизвольно угасать чтобы не заполнить реактор гремучим газом.

8) Реактор должен иметь связь с атмосферой через угольный фильтр.

9) Миниатюрный масштаб всей установки на случай ЧП(реактор до 0.25л объема).

 

Эти требования понятны чисто интуитивно, но я не мог придумать как решить 1,2 и 6,7,9 пункты если использовать факел пламени, а вот идея с катализатором дает надежду. Теоретически, он должен решить половину проблем.

[grau]

Углерод не реагирует с хлором ни при каких условиях.

Возможно (см. P.S. к посту выше), речь шла о хлориде меди (типа переносчик хлора CuCl₂ + H₂ → CuCl + HCl и CuCl + Cl₂ → CuCl₂). Если это так, то в уголь можно просто добавить мелкодисперсный медный порошок.

Сильный ток газов через реактор, а следовательно и ток через электролизёр, скорее всего вреден, так как интенсивность процесса лимитируется не скоростью подачи реагентов в зону реакции (как при горении), а кинетикой процессов адсорбции/десорбции на поверхности катализатора.

Насчёт Ваших постулатов: всё это должно проверяться экспериментально, в каких-то случаях это будет важно, в каких-то - не очень. Единственное, в необходимости чего я сомневаюсь - это пункт 4. Думаю, что температура процесса будет повыше 117°С (температура полной дегидратации CuCl₂), и вода не должна мешать катализу. Если же процесс идёт без меди, то тем более, так как температура должна быть ещё выше (ИМХО).

Изменено 22 Января, 2015 в 16:53 пользователем grau

[SilverKay]

Углерод не реагирует с хлором ни при каких условиях.

А CCl4 от святого духа или тока через метан?

 

 

интенсивность процесса лимитируется не скоростью подачи реагентов в зону реакции (как при горении), а кинетикой процессов адсорбции/десорбции на поверхности катализатора.

В данном случае кинетика решает в самом начале - это как поднести зажигалку с току газов. Дальше выделившегося тепла уже хватает на самоподдержание реакции. Другое дело что пламя может потухнуть и тогда придется подносить зажигалку снова - вот тут катализатор и хорош, он выступает в роли вечно поднесенной зажигалки к току газов. Влажность, может и не сильно повлияет на процесс катализа, но вот горению это не способствует.

 

Хотелось бы побольше послушать про хлорид меди. Откуда инфа изначально? Нужен ли предварительный разогрев этого катализатора или можно его просто поднести? Не знаю, в чем смысл механически смешать медную пыль с углем(зачем тогда уголь?), а вот пропитать солью меди, а потом восстановить элементарную медь в пропитанном угле может и имеет смысл.

Изменено 22 Января, 2015 в 17:51 пользователем SilverKay

[grau]

CCl₄ получается многими способами, но исключительно косвенным путём. Напрямую из элементов никак, будь то алмаз, графит, сажа или уголь.

Насчёт CuCl₂ - я ж сказал, что точно не помню, это просто моё предположение. Галогениды меди иногда используются в гетерогенных процессах как катализаторы потому, что медь легко меняет валентность Cu(I) ↔ Cu(II), и её соединения могут участвовать в процессах переноса хлора, кислорода и др.

Насчёт конструктивных особенностей гипотетической установки помочь, увы, нечем, я просто дал вам ссылку на первоисточник.

Изменено 22 Января, 2015 в 18:35 пользователем grau