180791. lajstromszámú szabadalom • Kompozició hidrgén és oxigén előállítására víz bontása útján
IVf AfTVAR SZABADALMI 180791 NÉPKÖZTÁRSASÁG LEÍRÁS Nemzetközi osztályozás: ipi Bejelentés napja: 1979. X. 25. (HO—2191) NSZOj C 22 C__24/0ú—---C 01 B 1/07 ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI Közzététel napja: 1982. IX. 28. »u „ Kj/s HIVATAL Kzabadalrni Tér. ' ‘s/ Megjelent: 1985. IV. 30. ' T£. . Feltaláló: Szabadalmas: Andrson, Eugene Randall, mérnök, Horizon Manufacturing Corporation, Wills Point, Texas, Amerikai Egyesült Államok Wills Point, Texas, Amerikai Egyesült Államok Kompozíció hidrogén és oxigén előállítására víz bontása útján 1 A találmány tárgya kompozíció hidrogén és oxigén előállítására, víz bontása útján. A víz nátrium — alumínium — higany amalgám hatására elbomlik hidrogén és valószínűleg Na3Al(OH)ö képződés közben. A víz tehát nátrium-alumínium-higany-amalgámmal reagál és eközben hidrogén és az említett Na3Al(OH)6 képződik. Képződésének hőmérsékletén a Na3 Al(OH)6 nem stabil és platinát, valamint germánium, antimon, gallium, tallium, indium, kadmium, bizmut, ólom, cink és ón elemek közül legalább egyet tartalmazó katalizátor jelenlétében fém nátriumra és alumíniumra bomlik, hidrogén és oxigén képződés közben. Jól ismert tény, hogy az alkálifémek vízzel reagálva hidrogént fejlesztenek és stabil alkálihidroxiddá alakulnak. A reakció gyorsan lejátszódik hő képződés közben és a hidrogén általában robbanásszerűen elég. A hidrogén fejlesztésnek ez tehát nem megfelelő, veszélyes módja. Továbbmenve, az alkálihidroxid igen stabil, ezért alkálifémmé való visszaalakítása gyakorlatilag nem gazdaságos. Olyan egyszerű és könnyen végrehajtható, alkálifémet alkalmazó eljárás eddig nem volt ismeretes hidrogén előállítására, amelynél a képződő hidrogén ne gyulladt volna meg. Az is ismeretes, hogy alkálifémperoxidokból lehet oxigént fejleszteni (lásd 3 574 561 sz. USA szabadalmi leírás). A 3 969 495 sz. USA szabadalmi leírásban ismertetik azokat a termokémiai ciklusokat, amelyek során fém-metalloid keverékek segítségével fejlesztenek hidrogént és oxigént. A 3 821 358, 3 928 549 és 4 011 305 sz. USA szabadalmi leírások ismertetik azokat a zárt ciklusú eljárásokat, amelyek 2 során a víz disszociáltatásával hidrogént és oxigént fejlesztenek. Ismertek tehát különböző fémeket használó több fokozatú eljárások a víz disszociáltatására. Ennek ellenére olyan egyszerű, könnyen kivitelezhető eljárás még nem vált ismertté, hidrogén és oxigén előállítására, amelynek során alkálifém-alumínium-higany amalgámot használtak volna platinát és germánium, antimon, gallium, tallium, indium, kadmium, bizmut, ólom, cink és ón elemek közül legalább egyet tartalmazó katalizátor jelenlétében. A találmány szerinti kompozíció, amely alkalmas vízből hidrogén és oxigén fejlesztésére a képződött hidrogén és oxigén spontán égési reakciója nélkül, alkálifémből, így lítiumból, nátriumból, káliumból, céziumból vagy ezek keverékéből (1), alumíniumból (2) és higanyból (3) áll, kiegészítve egy olyan katalitikus hatású ötvözettel, amely platinából és valamely, következő fémből legalább egyet tartalmaz: germánium, antimon, gallium, tallium, indium, kadmium, bizmut, ólom, cink és ón. A nátrium és az alumínium szemcsemérete olyan, amely lehetővé teszi az amalgám készítést, kb. 1,7—0,15 mm mérettartományba eshet. A legelőnyösebb, ha az alumínium szemcséinek átmérője kb. 1,7 mm. Megfelelő nátrium szemcseátmérő a kb. 6,3 mm. A szemcseméret nem döntő, amíg az amalgámot alkotó elemek az előállításkor könnyen keveredhetnek egymással; ha kisebbek a szemcseméretek, akkor természetesen gyorsabb a keveredés. Az alkáli-fémnek a higanyhoz viszonyított súlyaránya kb. 1,5 : 1-től kb. 1 : 4,5-ig, míg az alkálifémnek az alumíniumhoz viszonyított súlyaránya kb. 1 : 3-tól kb. 3 : 1-ig terjed. 5 10 15 20 25 30 180791