Резервная технология питания на Марсе.

[Ruslan_Sharipov]

В реакции 2 Cl₂ +  2 H₂O = 4 HCl + O₂ хлор выглядит более сильным окислителем, вытесняя кислород. Может ли он вытеснить кислород из CO₂? Например, так: 2 CO₂ + 2 Cl₂ = 2 COCl₂ + O₂. Или так: CO₂ + 2 Cl₂ = CCl₄+ O₂.

[Максим0]

В реакции 2 Cl₂ +  2 H₂O = 4 HCl + O₂ хлор выглядит более сильным окислителем, вытесняя кислород. Может ли он вытеснить кислород из CO₂? Например, так: 2 CO₂ + 2 Cl₂ = 2 COCl₂ + O₂. Или так: CO₂ + 2 Cl₂ = CCl₄+ O₂.

Ле-Шателье разрешает при огромном давлении... а при атмосферном очень медленно пойдёт обратный процесс.

А вообще для условий Марса ЧХУ - это самый эффективный парниковый газ который теоретически могут произвести ферменты, и его потенциал при условии обширного равновесного накопления - утроение имеющегося парникового эффекта + удвоение давления атмосферы + снижение в полтора раза амплитуды суточных колебаний температуры... осталось только генетикам озаботится этим потенциально решаемым вопросом.

[Ruslan_Sharipov]

Ле-Шателье разрешает при огромном давлении...

Есть варианты с гидридом кальция

 

2 CaH₂ + CO₂ = 2 CaO + CH₄

2 CaH₂ + 3 CO₂ = 2 CaCO₃ + CH₄

 

Для следующей реакции даже известны условия её протекания:

 

CaH₂ + 2 CO₂ = Ca(HCOO)₂

 

Дальше можно протянуть цепочку

 

Ca(HCOO)₂ + 2 HCl = CaCl₂ + 2 HCOOH

HCOOH = H₂O + CO

 

CO уходит в синтез, а CaCl₂ через электролиз возвращает хлор и кальций в цикл. Водород, необходимый для получения HCl и CaH₂ извлекаем электролизом воды, насыщая атмосферу кислородом.

[dmr]

А с чем боремся?

С СО2?

На земле или Марсе?

Ладно. Признаю, что недооценил тугоплавкость CaO.

 

А это кстати не очень и большая проблема. Оксид люминя тоже тугоплавок, однакож электролит, растворяя его в расплавах солей. СаО и СаСО3 растворимы в расплавах хлориридов и фторидов кальция

 

Кто нибудь лучше просветите, почему не выгодно получение карбида кальция электролизом расплавов солей кальция на углеродном катоде, или просто в присутствии углерода в прикатодной области ванны?

Карбид кстати тоже растворим в расплаве хлорида кальция

[avg]

А с чем боремся?

С СО2?

На земле или Марсе?

А это кстати не очень и большая проблема. Оксид люминя тоже тугоплавок, однакож электролит, растворяя его в расплавах солей. СаО и СаСО3 растворимы в расплавах хлориридов и фторидов кальция

Кто нибудь лучше просветите, почему не выгодно получение карбида кальция электролизом расплавов солей кальция на углеродном катоде, или просто в присутствии углерода в прикатодной области ванны? Карбид кстати тоже растворим в расплаве хлорида кальция

По затратам производство карбида, будь то электролиз или электротермолиз, сопоставимо с производством алюминия, но цена карбида или ацетилена в разы ниже.

[Ruslan_Sharipov]

А с чем боремся? С СО2? На Земле или Марсе?

С углекислым газом на Земле. Желаем перекроить земную экономику с тем, чтобы не добывать больше углеводородов, а всю органическую химию делать из CO2, забирая его из воздуха. При этом все источники тепла и электроэнергии должны быть не связанными со сжиганием углеродосодержащего топлива. Отсюда и возникает тема электролиза и карбидов.

 

На счёт Марса. Его конечно надо осваивать. Но не для того, чтобы превратить во вторую Землю. Марс - это гигантское рудное тело, источник материалов для построек в открытом космосе.

 

Кстати, наряду с карбидной возможна ещё и нитридно-цианамимдная тема. Предлагаю рассмотреть реакцию

 

Ca₃N₂ + CO₂ = CaCN₂ + 2 CaO

 

Возможна ли она? Можно ли на её основе построить цикл по извлечению углекислоты из воздуха. Азота в воздухе много. Поэтому можно не возвращать его в цикл. А получение азотосодержащей органики будет дополнительным плюсом.

Изменено 26 Ноября, 2017 в 17:21 пользователем Ruslan_Sharipov

[dmr]

Фиг с ним с рентабельностью превращения СО2 хим.методами в органику. Пофиг, НО как вытаскивать из ВОЗДУХА нужное количество СО2???

концентрация углекислого газа в сухом воздухе составляет 0,02÷0,04% (250÷450 ppm).

https://ru.m.wikipedia.org/wiki/Углекислый_газ_в_атмосфере_Земли

 

По затратам производство карбида, будь то электролиз или электротермолиз, сопоставимо с производством алюминия, но цена карбида или ацетилена в разы ниже.

Разве карбидные печи не на электрообогреве?

Неужели электролиз при 700' менее выгоден, чем Эл. печь на 2 с лишним килоградуса?

Мне видится лишь технологическая сложность вытаскивать твердый карбид при низких температурах, 700-800',в отличии, от выливания плавленного при 2х кидоградусах жидкого карбида

 

С углекислым газом на Земле. Желаем перекроить земную экономику с тем, чтобы не добывать больше углеводородов, а всю органическую химию делать из CO2, забирая его из воздуха. При этом все источники тепла и электроэнергии должны быть не связанными со сжиганием углеродосодержащего топлива. Отсюда и возникает тема электролиза и карбидов.

На счёт Марса. Его конечно надо осваивать. Но не для того, чтобы превратить во вторую Землю. Марс - это гигантское рудное тело, источник материалов для построек в открытом космосе.

 

Кстати, наряду с карбидной возможна ещё и нитридно-цианамимдная тема. Предлагаю рассмотреть реакцию

Ca₃N₂ + CO₂ = CaCN₂ + 2 CaO

Возможна ли она? Можно ли на её основе построить цикл по извлечению углекислоты из воздуха. Азота в воздухе много. Поэтому можно не возвращать его в цикл. А получение азотосодержащей органики будет дополнительным плюсом.

с литиевым нитридом углекислота реагирует активно

С образованием цианамида

Изменено 26 Ноября, 2017 в 17:57 пользователем dmr

[mypucm]

Сложности при электролизе неминуемы из-за того, что карбид не проводит ток и будет блокировать протекание процесса

[Ruslan_Sharipov]

НО как вытаскивать из ВОЗДУХА нужное количество СО2? Концентрация углекислого газа в сухом воздухе составляет 0,02÷0,04%.

Концентрация - не проблема. Воздух разделяют на составные газы путём сжижения в промышленных масштабах. Баллоны углекислотой доступны и относительно недороги. Если объемы производства возрастут, то цены соответственно упадут.

 

Для получения органики из CO2 нужно много энергии, причем получаемой из неуглеродных источников, иначе всё теряет смысл. Поэтому проект можно воплотить лишь после полного перехода на ядерную энергетику. Углеводороды в качестве моторного топлива будут нужны лишь для воздушного и водного транспорта. Это снижает остроту проблемы с количеством.

[dmr]

Так баллон с углекислым газом получен отнюдь не из воздуха))

Сложности при электролизе неминуемы из-за того, что карбид не проводит ток и будет блокировать протекание процесса

поэтому я и написал, пояснение, что и карбид, хоть немного, но растворим в хлоридном расплаве, порядка 10%

Т.е тупо садиться на катод не должен, да и можно не сам катод из углерода, а углерод в прикатодном пространстве