Технология и аппаратурное оформление получения водорода гидротермальным окислением алюминия для энергетических установок тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.17.07, кандидат технических наук Рыжкин, Владимир Юрьевич

  • Рыжкин, Владимир Юрьевич
  • кандидат технических науккандидат технических наук
  • 2010, Санкт-Петербург
  • Специальность ВАК РФ05.17.07
  • Количество страниц 147
Рыжкин, Владимир Юрьевич. Технология и аппаратурное оформление получения водорода гидротермальным окислением алюминия для энергетических установок: дис. кандидат технических наук: 05.17.07 - Химия и технология топлив и специальных продуктов. Санкт-Петербург. 2010. 147 с.

Оглавление диссертации кандидат технических наук Рыжкин, Владимир Юрьевич

Список условных обозначений.

Введение.

Глава 1. Перспективы использования и производства водорода.

1.1. Водород-кислородные топливные элементы. Обзор способов хранения водорода на борту подводных лодок.

1.2. Термодинамика и кинетика гидротермального окисления алюминия. Генераторы водорода на основе взаимодействия гидрореагирующих веществ с водными растворами.

Глава 2. Разработка установок и методик исследования гидротермального окисления алюминия.

2.1. Сырье для получения водорода в гидротермальном процессе окисления алюминия и методики контроля сырья.

2.2. Разработка установки и методик исследования макрокинетики гидротермального окисления алюминия.

2.3. Разработка установки с проточным реактором для изучения процесса высокопроизводительной генерации водорода.

2.4. Методики анализа продуктов реакции образующихся в процессе гидротермального окисления алюминия.

2.5. Методики расчета степени и скорости гидротермального окисления алюминия, количества наработанного водорода.

Глава 3. Выбор оптимального исходного сырья и термодинамических параметров процесса гидротермального окисления алюминия для достижения высокого выхода и чистоты водорода.

3.1. Экспериментальное исследование гидротермального окисления зарядов из ультрадисперсного алюминия.

3.2. Экспериментальное исследование гидротермального неизотермического окисления порошкообразного алюминия.

3.3. Механизм и линейные скорости окисления частиц алюминия в гидротермальном процессе.

3.4. Оптимизация технологических параметров получения водорода гидротермальным окислением алюминия.

Глава 4. Методика расчета параметров процесса и характеристик проточного реактора для непрерывного получения водорода из водных суспензий алюминия.

Глава 5. Создание установки и проверка технологии получения водорода способом непрерывного окисления алюминия водой для электрохимического генератора высокой мощности.

5.1. Общая технологическая схема установки получения водорода и описание технологического процесса.

5.1.1. Блок подготовки и подачи водной суспензии порошков алюминия сферического дисперсного в реактор.

5.1.2. Реакторный блок получения водорода в процессе гидротермального окисления алюминия сферического дисперсного.

5.1.3. Блок подготовки водорода к подаче в электрохимический генератор.

5.1.4. Блок сбора твердофазных продуктов реакции.

5.1.5. Блок дистанционного контроля и управления установки получения водорода.

5.2. Результаты проверки технологии и аппаратурного обеспечения процесса непрерывного получения водорода гидротермальным окислением алюминия.

5.3. Перспективы и направления использования результатов диссертации.

Выводы.

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Химия и технология топлив и специальных продуктов», 05.17.07 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Технология и аппаратурное оформление получения водорода гидротермальным окислением алюминия для энергетических установок»

Рассматривается возможность создания устойчивой энергетики, используя связку водорода и электричества. Преобразовать химическую энергию водорода, в электрическую энергию, с высоким КПД до 80 %, возможно используя энергетические установки с электрохимическими генераторами (ЭХГ). Очевидно, что не каждые ЭХГ могут быть снабжены магистральной подачей водорода от хранилища или крупного производства, тем более что одним из главных факторов сдерживающих широкое применение водорода является отсутствие системы водородных трубопроводов. Для перехода к широкомасштабному применению водорода не обойтись без непосредственного хранения и производства водорода на месте потребления, будь то локальные заправочные станции, транспортные или переносные источники водорода.

Хранению водорода как индивидуального вещества в газообразном состоянии под давлением или жидком состоянии в криогенных емкостях присущи серьезные недостатки: необходимость компремирования, наличие неиспользуемого объема, тяжелые последствия при аварии, высокая стоимость криогенной системы, эксплутационные трудности, небольшие количества хранимого водорода по отношению к объемам и массе хранилища и другие.

Непосредственное получение водорода на месте эксплуатации энергетической установки возможно путем его выделения из химически связанного состояния, в котором плотность его хранения выше, чем при хранении чистого водорода. Наиболее перспективным источником водорода является вода. Эффективность различных способов получения водорода зависит от многих факторов, например: режимов работы энергоустановки; масштабов потребления водорода; требований к чистоте, величинам давления и температуры водорода; безопасности проведения процесса и т.д. Выбирая способ получения водорода, необходимо представлять для какого вида энергетической установки он будет применен.

На современном этапе решаются задачи создания установок с ЭХГ для источников автономного и аварийного электропитания, транспортных средств с электродвигателями, в том числе анаэробных энергетических установок подводных аппаратов. От таких энергоустановок требуются мощности превышающие десятки киловатт, невысокие массогабаритные характеристики, непрерывность работы, безопасность, в том числе экологическая и другие специальные требования, например отсутствие побочного газовыделения.

Сравнительный анализ способов хранения и получения водорода показывает, что в ряде случаев для указанной цели, оптимальным является получение водорода на месте эксплуатации энергоустановки способом взаимодействия воды с гидрореагирующими металлами, из которых лучшие объемно-массовые, эксплуатационные и экономические показатели у алюминия. Отечественной промышленностью освоен крупномасштабный выпуск дисперсных алюминиевых порошков, которые возможно использовать в процессе получения водорода.

Из результатов кинетических исследований взаимодействия алюминия с водой, следует, что при нормальных условиях реакция взаимодействия алюминия с водой практически не идет, началу реакции препятствует оксидная пленка на поверхности алюминия. Разрушить оксидную пленку и ускорить взаимодействие возможно введением активирующих добавок в алюминий и воду, а так же повышением температуры, т.е. проведением гидротермального процесса. Определяющее влияние на процесс окисления оказывает также дисперсность частиц алюминия. Активирующие добавки усложняют и удорожают процесс, в ряде случаев приводят к токсичности продуктов окисления. Добавление к компонентам (алюминий — вода) растворителя оксидной пленки - щелочи является недостатком, т.к. появляется необходимость хранения на объекте дополнительного компонента, усложняется выбор конструкционных материалов и эксплуатация установки. Несмотря на многочисленные исследования, технологический процесс непрерывного получения водорода гидротермальным окислением алюминия не был разработан. Из-за влияния на процесс большого числа факторов: температуры, давления, соотношения реагентов, вида используемого сырья и др., не существует единого взгляда на кинетику окисления, оптимизацию условий проведения процесса, его технологическое оформление. Существующие циклические методы проведения технологического процесса для обеспечения непрерывной работы ЭХГ энергетических установок специального назначения требуют значительных объемов, имеют низкие удельные массогабаритные характеристики установок получения водорода и не удовлетворяют в полной мере тактико-техническим требованиям к энергоустановкам специального назначения. Поэтому разработка научно обоснованных рекомендаций по способу непрерывного получения чистого водорода с использованием гидротермального окисления порошков алюминия, аппаратурному оформлению основных узлов установки и экспериментальное подтверждение этих рекомендаций имеет большое научное и практическое значение для водородной энергетики в целом.

Целью работы является: на базе расчетно-экспериментального исследования макрокинетики гидротермального окисления алюминия в воде разработать основы технологии и аппаратурно-технологическое оформление непрерывного получения водорода для энергетических установок с ЭХГ высокой мощности.

Положения, выносимые на защиту:

- выбор оптимального исходного сырья, термодинамических и технологических параметров процесса гидротермального окисления алюминия для достижения высокой чистоты и максимального выхода водорода;

- механизм процесса гидротермального окисления частиц алюминия;

- методика расчета параметров процесса и характеристик проточного реактора для непрерывного получения требуемого количества водорода из водных суспензий порошков алюминия;

- технология и установка непрерывного получения чистого водорода способом гидротермального окисления промышленных порошков алюминия для энергоустановки на базе ЭХГ мощностью до 150 кВт;

- применение разработанной установки и технологии получения водорода гидротермальным окислением промышленных порошков алюминия в составе энергоустановок с ЭХГ для перспективных подводных лодок, а также в автономных комбинированных энергетических установках.

Похожие диссертационные работы по специальности «Химия и технология топлив и специальных продуктов», 05.17.07 шифр ВАК

Заключение диссертации по теме «Химия и технология топлив и специальных продуктов», Рыжкин, Владимир Юрьевич

Выводы.

1. На основании экспериментальных исследований гидротермального окисления алюминия в широком диапазоне температур 20 -г 420 °С обоснован выбор исходного сырья и термодинамических параметров проведения процесса, позволяющих разработать технологию и аппаратурно-технологическое оформление непрерывного получения водорода для энергетических установок с ЭХГ высокой мощности.

Исходным сырьем являются суспензии полидисперсных промышленно выпускаемых порошков алюминия марок АСД (размер частиц алюминия 1 ч- 50 мкм) в дистиллированной воде при массовом соотношении Н20/А1 = 6-5-8. На выбранном сырье впервые реализован непрерывный процесс получения водорода (~ 0.01 г/с водорода с 1 м2 поверхности порошка алюминия), качество водорода соответствует марке А по ГОСТ 3022-80 (объемная доля водорода в пересчете на сухой газ > 99.99 %), степень окисления порошка алюминия в процессе до 100 %. Показатели химической и физической стабильности исходной суспензии позволяют осуществлять ее технологическую подачу в гидротермальный реактор из камеры смешения насосом.

2. Установлено, что механизм гидротермального окисления частиц алюминия является многостадийным и диффузионным. При температуре окисления в диапазоне 60 4- 150 °С лимитирующей стадией окисления является диффузия воды через образующийся на поверхности окисляющихся частиц слой гидроокиси А1(ОН)3. При температуре > 200 °С происходит фазовое превращение гидроокиси в мелкокристаллическую оксигидроокись алюминия (бемит) АТООН и рост в окисленном слое кристаллов бемита путем перекристаллизации в жидкой фазе. Окисление частиц лимитирует диффузия воды через мелкокристаллический слой оксигидроокиси. В зависимости от времени и величины давления при температурах > 350 °С возможно образование гидротермального оксида алюминия а-А2Оз.

Максимальная линейная скорость окисления частиц алюминия в исследованном диапазоне температур получена в режиме образования кристаллизованного бемита при температурах 290 ч- 350 °С и давлениях, обеспечивающих наличие воды в жидкой фазе. Выявлено и теоретически обосновано влияние на скорость процесса, скорости нагрева суспензии. При скорости нагрева суспензии < 1 °С/с максимальная линейная скорость окисления частиц < 0.0045 мкм/с, осуществляя быстрый нагрев (> 250 °С/с) исходной суспензии до оптимальной рабочей температуры в реакторе (290 ч-350 С) получена постоянная линейная скорость окисления частиц алюминия (0.03 ч- 0.045 мкм/с). Данный режим окисления является диффузионно-контролируемым и характерен для реакций, протекающих без образования нарастающего барьерного слоя (рыхлый слой продукта реакции, срываемый с поверхности частицы в результате интенсивного образования водорода) по механизму мгновенного зародышеобразования и последующего линейного роста зародышей. На данном режиме величины линейных скоростей окисления обеспечивают стационарный режим работы проточного реактора непрерывного получения водорода. Оптимальные термодинамические параметры в реакторе на стационарном режиме работы: температура 290 -=-330 иС, давление / МПа.

3. Разработана методика расчета параметров процесса и характеристик проточного реактора для получения водорода из водных суспензий порошков алюминия, включающая полуэмпирическую и математическую модели.

Математическая модель реактора основана на использовании равновесной термодинамики, материального и теплового баланса, для стаИионаРного режима окисления алюминия в воде, осуществляемого по реакции с образованием бемита (АЮОН). Полуэмпирическая модель учитывает исходный гранулометрический состав порошка алюминия и экспер**менталъно определенные линейные скорости окисления частиц алюминия.

По разработанной методике для реактора с требуемой производительностью по водороду определяется массовое соотношение порошка алюминхз-Я и воды в исходной суспензии, расходы всех продуктов на входе и выходе из реактора, рабочее давление в реакторе, зависимость степени окислений порошка алюминия в реакторе от времени, время запуска реактора и его минимально необходимый объем. Используя методику, проведено масштабирование и расчет параметров проточного реактора, работающего на водных суспензиях промышленных порошков алюминия АСД-1,4,6, с производитель-:йостью п0 водороду до 90 м3/ч, выданы исходные данные к проектированию установки получения водорода.

4. Разработана технология непрерывного получения водорода т13 водных суспензий алюминиевых порошков, включающая принципиальна10 схемУ установки, технические решения по системам подготовки и пода^и водной суспензии порошков АСД в реактор, системам отвода и сушки водорода, системам теплообмена и сбора продуктов реакции, рециклу воды ^ процесс, реакторному узлу.

5. По выданным исходным данным разработан проект и в ф>ГУП РНЦ «Прикладная химия» совместно с ФГУП ЦКБ «Рубин» ^ ФГУП «Адмиралтейские Верфи» создана установка непрерывного зтолучения водорода (рис. 5.14), обеспечивающая:

- выход водорода - (2.2 - 8 кг/ч);

- выход бемита-(44 - 160 кг/ч).

Выход водорода с единицы объема реактора до 2.4 м3/(л-ч). Величина- тепловых потерь для реактора составляет 1 + 2 %, максимальная тепловая нагрузка реактора до 307 кВт.

На установке реализован технологический процесс при работе на промышленных порошках алюминия марки АСД, с выходом на стаци<^>наРныи режим работы реактора и обеспечением теоретически возможного вы>^0Да водорода, соответствующего 100 % окислению исходного алюминия.

6. Предложены варианты применения установки и технологии получения водорода гидротермальным окислением промышленных порошков алюминия в составе энергоустановок с ЭХГ для перспективных подводных лодок, а также для автономных комбинированных энергетических установок с дополнительным использованием энергии паро-водородной смеси и выделяемого в процессе избыточного тепла. Применение разработанной технологии позволяет улучшить тактико-технические характеристики ПЛ с анаэробными ЭУ, комбинированные установки на базе созданной УПВ обладают высокими КПД (до 50%). На твердофазный продукт окисления — бемит разработаны ТУ и предложены способы реализации.

Рис. 5.14 Установка получения водорода на базе реактора гидротермального окисления порошков АСД.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Рыжкин, Владимир Юрьевич, 2010 год

1. Дмитриев A.J1. Экономические и технические проблемы развития водородного транспорта с целью улучшения экологического состояния окружающей среды. // Журнал «Альтернативная энергетика и экология». 2004. №1.-С. 14-18.

2. Водород. Свойства, получение, хранение, транспортирование, применение: Справ. / Под ред. Гамбурга Д.Ю., Дубровкина Н.Ф. — Химия, 1989.-672 с.

3. Crabtree G.W., Dresselhaus M.S., M.V. Buchanan M.V. The hydrogen economy. // Phys. Today. 2004. № 12.- P. 39-44.

4. Дресвянников А.Ф., Ситников С.Ю. Материалы аккумуляторы водорода. Казань: Издательство Казанского государственного энергетического университета. 2005.- 172 с.

5. Тарасов Б.П., Потоцкий М.В. Водородная энергетика: прошлое, настоящее, виды на будущее. // Российский Химический журнал. 2.006. Т. №6.- С. 5-18.

6. Кузык Б.Н., Кушлин В.И., Яковец Ю.В. На пути к водородной энергетике.-М: Институт экономических стратегий, 2005.- 160 с.

7. Transition to a "hydrogen economy" will take time. Eur. Chem. News- 20U . №2166.- 26 p.

8. Крутенев В.Ф., Каменев В.Ф. Перспективы применения водородного топлива для автомобильных двигателей. // Конверсия в машиностроении.1997. №6.-С. 73-79.

9. Logette S., Leclerc J., Villermaux J et al. Bilan et avenir du "systeme" hydrogen. 1. Production, transport et stockage. // Entropie. 1995. 31. N 188-189.-P. 95-99.

10. Дмитриев A.JT., Потехин Г.С. Экологические и экономические воДРось^ получения водорода. // Проблемы безопасности полетов. ВИНИТИ. 1996. -10.- С. 33.

11. European Commission. EUR 20719 EN Hydrogen Energy and Fuel Cells -A vision of our future. Luxembourg. 2003.- 36 p.

12. Leblond Doris. IEA sees potential in hydrogen, fuel-cell technologies- H and Gas J. 2005. № 1P. 30-31.

13. Sacks T. "Fuel speed ahead". // Electrical Review. 1996. V. 229. Nl8-'P-18-20.

14. Русанов В.Д. Водород — возможность технического прогресса. // Jri^yKa в России. 1998. № 4.- С. 19-23.

15. Hulett Scott. Be sure the cells are coming. // Power Eng. Int. 2004. -N^ 11 F 45-49.

16. Langer Heinz. Brennstoffzelle wie weiter? // Tec 21. 2003. № 6.- P - ^4.

17. Ионе К. Г. О роли водорода в техногенной эволюции Земли.-Новосибирск: ЗАО «РИЦ «Прайс-Курьер». 2003.- 68 с.

18. Иоффе В. Б. Основы производства водорода.-JI.: «ГОСТОПТЕХИЗДАТ», I960.- 429 с.

19. Neumann Peter, Von Linde Florian. Opportunities for an economical hydrogen supply. // INFORM: Int. News Fats, Oils and Relat. Mater. 2003. 14. N 5.-P. 313-315.

20. Варшавский И.Л., Трошенькин Б.А., Путинцева B.E. Экономические аспекты применения водорода в тепловых машинах. //Проблемы машиностроения. 1980, вып.№ 11.- С. 101-105.

21. Khaselev О., Turner J.A. A monolithic photovoltaic photoelectrochemical device for hydrogen production via water splitting. //Science. 1998. 280, N 5362.-P. 425-427.

22. Березин И.В. Вместо угля и нефти глюкоза и водород. //Химия и жизнь. 1975. №6.- С. 19-23.

23. Neiss P. Device ps hydrogen energy from sunlight. //Sci. News. 2000. 158. N 12,- P. 182.

24. Ohmori Т., Go H.5 Yamada Y. Hydrogen production from solar light energy by photovoltaic water electrolysis. //Chem. Ind. 2001. 55, N 12.- P. 535-540.

25. Краткая химическая энциклопедия. / Отв. ред. Кнунянц И.Л.- М.: ГНИ «Советская Энциклопедия» Т.3,4. 1965.

26. Реми Г. Курс неорганической химии.- М.: Изд-во иностранной литературы. 1963.- 920 с.

27. Прохоров Н.С., Дмитриев А.Л, и др. Углубленная проработка альтернативных способов хранения и получения водорода для энергетической установки с электрохимическим генератором. Отчет о НИР. ФГУП РНЦ «Прикладная химия»,- СПб, 2002.- 70 с. № per. 2-121-02.

28. Месяц Г.А., Прохоров М.Д. Водородная энергетика и топливные элементы. //Вестник РАН. 2004. Т. 74. № 7. С. 579-597.

29. Вишняков А.В., Гребенник А.В., Федорова Т.Б. Физическая химия в формате основных понятий, определений и уравнений.- М.: Из-во Российского химико-технологического университета им. Д.И. Менделеева, 2007.- 111 с.

30. Фильштих В. Топливные элементы.- М.: «МИР», 1968.- 420 с.

31. Митчелл В. Топливные элементы.- Л.: «Судостроение», 1966.- 376 с.

32. Юсти Э., Винзель А. Топливные Элементы.- М.: «МИР», 1964.- 480 с.

33. Реутов Б.Ф., Фатеев В.Н. Твердополимерные топливные элементы. // Вторая Российская конференция. Физические проблемы водородной энергетики. СПб. 21-23 ноября. 2005. СПб. 2005.- С. 55-56.

34. Цивадзе А.Ю., Тарасевич М.Р., Андреев В.И., Богдановская В.А. Перспективы создания низкотемпературных топливных элементов, несодержащих платину. //Российский Химический журнал. 2006. Т. L. № 6. -С. 109-114.

35. Вишняков A.B., Яковлева Н.В., Чащин В.А. и др. Возможности и ограничения методов получения и каталитической очистки водорода для топливных элементов автомобилей. //Химическая технология. 2002. № 2.- С. 2-10.

36. Haruyuki N., Hirohisa Т., Koji Y et al. Патент США 6475655, Японии 11177033. Fuel cell system with hydrogen gas separation.

37. Третьяков В.Ф., Бурдейная Т.Н., Березина JI.A. и др. Каталитические системы для очистки водорода от СО для топливных элементов. // Химия в интересах устойчивого развития. Изд-во СО РАН. 2005. № 6. Т. 13.- С. 823829.

38. Третьяков В.Ф., Бурдейная Т.Н., Березина Л.А. и др. Каталитическая очистка водорода от СО после парового риформинга метанола для топливных элементов автомобиля будущего. // Ученые записки МИТХТ. 2003. № 9,- С. 22-28.

39. Баданин В.А. Подводные лодки с единым двигателем.- СПб: «ГАНГУТ». 1998.- 287с.

40. Кипов В. Проекты подводных лодок с двигателями Стирлинга. //Зарубежное военное обозрение. 1989. №6.- С. 58-60.

41. Никифоров Б.В., Соколов B.C., Юрин A.B. Новые источники электроэнергии для неатомных подводных лодок. //Журнал «Судостроение». 2000. №5.- С. 14-17.

42. Никифоров Б.В., Рубальский Д.М., Соколов B.C. и др. Патент № 2167783 РФ МПК B63G8/08, В63Н23/24. Электроэнергетическая система подводной лодки с электрохимическим генератором.

43. Соколов Б.А., Кормилицин Ю.Н., Никифоров Б.В. и др. Патент № 2184408 РФ МПК Н01М8/06. Энергетическая установка подводного аппарата.

44. Постнов A.A. Опытная подводная лодка проекта 613Э с электрохимическими генераторами. //Журнал «Судостроение». 1998. №2.- С. 25-28.

45. Игнатьев К.Ю., Никифоров Б.В., Рубальский Д.М. и др. Патент 2181331 РФ МПК B63G8/08, В63Н21/14.Энергетическая установка подводной лодки.

46. Соколов B.C. О выборе воздухонезависимой энергетической установки для подводных лодок. //Морская радиоэлектроника. 2003. № 3.- С. 20-23.

47. Подгорный А.Н., Варшавский А.И., Максименко А.И. и др. Перспектива использования энергоаккумулирующих веществ в двигателях подводных аппаратов. //Известия АН Украинской ССР. 1980. Вып. № 1.- С. 18-28.

48. Jacobi Gundel. Brennstoffzellen-Auto tankt Natriumborhydrid. //VDI-Nachr. 2002. № 25.- P. 20.

49. Некрасов Б.В. Курс общей химии.- М.: Госхимиздат, 1962.- 976 с.

50. Дмитриев A.J1. Развитие водородного автотранспорта и решение проблем экономики, экологии. // Химическая промышленность. 2006. №3.-С. 139-143.

51. Дмитриев А.Л., Прохоров Н.С., Гришин В.Г. Генератор водорода на основе порошка алюминия и интерметаллидных сплавов. // Химическая промышленность. 2006. №3.- С. 134-138.

52. Fan Yue-Ying, Liao Bin, Liu Min et al. Hydrogen uptake in vapor-grown carbon nanofibers. //Carbon. 1999. 37. № 10.- P. 10-15.

53. Oelerich W. Sorptionseigenchaften von nanokristallinen Metallhydriden fur die Wasserstoffspeicherung. //GKSS. 2000. № 29.- P. 1-101.

54. Dagani Ron. Tempest in a tiny tube. //Chem. and Eng. News. 2002. № 2.- P: 25-28.

55. Тарасов Б.П., Потоцкий M.B., Яртысь B.A. Проблема хранения водорода и перспективы использования гидридов для аккумулирования водорода. // Российский Химический журнал. 2006. T.L. № 6.- С. 34-48.

56. Клямкин С.Н. Металлогидридные композиции на основе магния как материалы для аккумулирования водорода. // Российский Химический журнал. 2006. T.L. № 6.- С. 49-55.

57. Исаева В.И., Кустов JT.M. Металлоорганические каркасы новые материалы для хранения водорода. // Российский Химический журнал. 2006. T.L. № 6.- С. 56-72.

58. Шпильрайн Э.Э., Малышенко С.П., Кулешов Г.Г. Введение в водородную энергетику.- М.: Энергоатомиздат. 1984.- 264 с.

59. Аваков В.Б., Зинин В.И., Иваницкий Б.А. и др. Патент № 2241656 РФ. МПК С01ВЗ/10. Способ хранения и получения водорода гидролизом магния для автономных энергетических установок с электрохимическими генераторами.

60. Аваков В.Б., Зинин В.И., Ландграф И.К. и др. Патент № 2260880 РФ. МПК Н01М8/04, Н01М8/06. Способ хранения и получения водорода гидролизом алюминия для автономных энергетических установок с электрохимическими генераторами.

61. Соколов Б.А., Никифоров Б.В., Юрии А.В. и др. Патент № 2230401 РФ. МПК Н01М8/06, Н01М14/00. Энергетическая установка подводного аппарата.

62. Удалов Ю.П., Германский A.M., Жабреев В.А. и др. Технология неорганических порошковых материалов и покрытий функционального назначения,- СПб: Издательско-полиграфический комплекс, 2001.- 428 с.

63. Булаков В.Я., Кватер Л.И., Долгаль Т.В и др. Диагностика металлических порошков.- М.: Наука, 1983.- 277 с.

64. Leibowitz L., Mishler L.W. A study of aluminum-water reactions by laser heating. (Argjnne National Laboratory). //J. Nucl.Mater. 1967. V. 23. N 2.- P. 173-182.

65. Ulodogan A., Corradini M.L. Modeling of molten metal/water interactions. //Nuclear Technology. 1995. V. 109. N2.-P. 171-186.

66. Ulodogan A., Corradini M.L. Energetic fuel-coolant interactions considering chemical reactions. //AIChE Symposium Series, 1995. V. 306. (Heat Transfer).- P. 168-178.

67. Epstein M., Fauske H.K. A crystallization theory of underwater aluminum ignition. //Nucl. Eng. Des. 1994. N 146.- P. 147-164.

68. Долгих Т.Н. Исследование термодинамики и кинетики взаимодействия сплавов алюминия с водой.- Харьков: Ин-т Проблем Машиностроения АН УССР, 1984.- 40 с.

69. Долгих Т.Н., Трошенькин Б.А. Исследование образования водорода при взаимодействии сплавов алюминия с водой. //Проблемы машиностроения. 1983. Вып. 20.-С. 70 — 72.

70. Бесков С.Д. Техно-химические расчеты.- М.: «Высшая Школа», 1962.467 с.

71. Дзисько В.А., Карнаухов А.П., Тарасова Д.В. Физико-химические основы синтеза оксидных катализаторов.- Новосибирск: «Наука», 1978.- 384 с.

72. Ирисова К.Н., Костромина Т.С., Нефедов В.К. Носители катализаторов гидроочистки на основе активной окиси алюминия.- М.: «ЦНИИТЭНЕФТЕХИМ», 1983- 48 с.

73. Лайнер А.И. Производство глинозема.- М.: «ГНТИЛИЦМ», 1961.- 620 с.

74. Чалый В.П. Гидроокиси металлов.- Киев: «Наукова Думка», 1972.- 158 с.

75. Элвин Б. Стайлз. Носители и нанесенные катализаторы.- М.: Химия, 1991.- 240 с.

76. Данчевская М.Н, Овчинникова О.Г., Ивакин Ю.Д. и др. Структурные превращения в системе А1203 Н20. //Журнал Физической Химии. 2000. Т. 74. № 8.-С. 1391-1396.

77. Digne М., Sautet P., Raybaud P. et al. Structure and Stability of Aluminum Hydroxides: A Theoretical Study. //J. Phys. Chem. 2002. 106.- P. 5155-5162.

78. Эванс Ю.Р. Коррозия, пассивность и защита металлов. / Под ред. Акимова Г.В.- М.: Металлургия, 1941.- 886 с.

79. Щербина К.Г. Влияние давления на процессы генерации водорода. //Проблемы машиностроения. 1983. Вып. 20.- С. 86-87.

80. Ерофеев Б. В. Обобщенное уравнение химической кинетики и его применение к реакциям с участием твердых веществ. //Докл. АН СССР. 1946. 12. №6.- С. 515-518.

81. Локенбах А.К., Строд В.В., Лепинь Л.К и др. Влияние исходного состояния поверхности на кинетику окисления высокодисперсных алюминиевых порошков. //Известия АН Латв.ССР. Серия химическая. 1981. № 1.-С. 50-58.

82. Лепинь Л.К., Тетере А., Шмит А. О взаимодействии алюминия с водой. //Докл. АН СССР. 1953. 88. № 5.- С. 871-874.

83. Лепинь Л. К. О кинетике взаимодействия металлов с водой. //Докл. АН СССР. 1954. 99. № 1.-С. 117-120.

84. Лепинь Л.К., Тетере А. О взаимодействии цинка с водой. //Докл. АН СССР. 1953. Т. 90. № 3,- С. 413-416.

85. Лепинь Л.К. Вопросы окисления металлов в воде и водных растворах. //Известия АН Латв.ССР. Серия химическая. 1981. № 1,- С. 12-25.

86. Лепинь Л.К. Кинетика окисления металлов в воде и водных солевых растворах. //Известия АН Латв.ССР. Серия химическая. 1973. № 5.- С. 556569.

87. Жуковский Ю.Ф., Смирнов Е.П., Локенбах А.К. Квантово-химическое исследование взаимодействия молекул воды с металлическим алюминием. //Известия АН Латв.ССР. Серия химическая. 1987. № 6,- С. 703-710.

88. Пинчук В.М. Диссоциация молекул Н2 и Н20 на поверхности металлов алюминия и меди. //Журн. физ. химии. 1986. т 60. № 7.- С. 1786-1788.

89. Журавлев В.А. Электронно-микроскопическое исследование начальных стадий окисления алюминия и сплава AI-Fe-Ni в горячей воде. //Изв. АН СССР. Серия физическая. 1977. Т. 41. № 5.-С. 1076-1081.

90. Журавлев В.А., Захаров А.П. Окисление алюминия в воде при различных температурах. //ДАН СССР. 1980. Т. 252. № 5.- С. 1162-1166.

91. Барре П. Кинетика гетерогенных процессов.- М.: «МИР». 1976.- 399 с.

92. Bloch H. S. Патент США 2758011, кл.423-627. (Universal Oil Products Company). Production of alumina.

93. Hervert G. L., Grove D., Bloch H. S. Патент США 2820693, кл.423-627. (Universal Oil Products Company). Process of making alumina using tin, lead or germanium as a catalyst.

94. Hervert G. L., Grove D., Bloch H. S. Патент США 2855275, кл.423-627. (Universal Oil Products Company). Production of alumina.

95. Bloch H. S. Патент США 2867505, кл.423-627. (Universal Oil Products Company). Production of alumina.

96. Hervert G. L., Grove D., Bloch H. S. Патент США 2871096, кл.423-627. (Universal Oil Products Company). Production of alumina.

97. Hervert G. L., Grove D., Bloch H. S. Патент США 2871095, кл.423-627. (Universal Oil Products Company). Production of alumina.

98. Hervert G. L., Grove D., Bloch H. S. Патент США 2958581, кл.423-627. (Universal Oil Products Company). Production of alumina.

99. Hervert G. L., Grove D., Bloch H. S. Патент США 2958582, кл.423-627. (Universal Oil Products Company). Production of alumina.

100. Hervert G. L., Grove D., Bloch H. S. Патент США 2958583, кл.423-627. (Universal Oil Products Company). Production of alumina.

101. Gilbert G. R. Патент США 2989372, кл.423-627. (Esso Research and Engineering Co.). Production of alumina.

102. Houser; Clifford F. Патент США № 4543246 C01B3/00, C01B3/08. Генератор водорода.

103. The Garrett Corp. Патент США № 4643166 C01B3/08. Реактор, топливная композиция и способ получения ее.

104. The Garrett Corp. Патент США № 4730601 С01ВЗ/00, С01ВЗ/08. Реактор, топливная композиция и способ получения ее.

105. Cornish; Francois Р. Патент США № 4702894 С01ВЗ/08. Генератор водорода.110. «Институт проблем машиностроения АН Украины». Патент РФ № 2023652 С01ВЗ/08. Способ получения водорода.

106. Checketts Jed H. Патент США № 5728464 С01ВЗ/00, С01ВЗ/08. Топливо в виде таблеток для получения водорода.

107. Checketts Jed H. Патент США № 5817157 С01ВЗ/06, С01ВЗ/08. Генератор водорода и топливо в виде таблеток.

108. Акционерное общество открытого типа «Всероссийский алюминиево-магниевый институт». Патент РФ № 2131841 С01В6/24. Смесьги дрореагирующая.

109. Andersen Erling R. Патент США № 6506360 С01ВЗ/08. Способ получения водорода.

110. Andersen Erling R. Патент США № 6638493 С01ВЗ/08, B01J16/00. Способ получения водорода.

111. Carloss Georg Mcelroy. Патент Великобритании № 2344110 B22F9/14, С01ВЗ/08. Получение гранул и использование их при получении водорода.

112. Глухов В. И., Лапшинская 3. А. Исследование низкотемпературного окисления алюминия. //Физика аэродисперсных систем. Одесский университет. 1977. Вып. 16.- С. 60-63.

113. Озеров Е. С., Юринов А.А. Горение частиц алюмомагниевых сплавов в водяном паре. //ФГВ. 1977. Т. 13, № 6.- С. 913-915.

114. Грачухо В. П., Озеров Е.С., Юринов А.А. Горение частиц магния в водяном паре. //ФГВ. 1971. 7, № 2.- С. 232-236.

115. Гуревич М.А., Озеров Е.С., Рыбина JI.C. К расчету скорости парофазного диффузионного горения металлической частицы. //ФГВ. 1974. 10, №3.-С. 363-371.

116. Oda N. «Hitachi Shipbuilding and Engineering Corp.». Патент США 3985866, кл.423-657. Method of producing high-pressure hydrogen containing gas for use as power source.

117. Cuomo J. J., Woodall J. «IBM Соф.». Патент ЕП № 55330 C01B3/08. A process for generating energy in the form of heat and hydrogen.

118. Новикова H. M. Интенсификация щелочно-алюминиевого способа получения водорода: Автореф. канд. дис.- JL: 1980.- 20 с.

119. Chiang С. К. «Industrial Technology Research Institute». Патент США 5435986, кл.423-627. Method for preparing high-purity aluminum hydroxide.

120. Shumway D. К. Патент США 3348919, кл.423-627. Process for producing hydrogen from finely divided metals and water at ambient temperatures.

121. Лурье Б.А., Чернышов A.H., Перова H.H. и др. Кинетика взаимодействия алюминия с водой и водными растворами щелочей. //Кинетика и катализ. 1976. Т. 17. Вып. 6.- С. 1453-1458.

122. Гайтниенце И. Влияние pH водных растворов на реакционную способность высокодисперсных алюминиевых порошков. 9-ая конференция молодых научных работников института неорганической химии. Рига. 1980.-С. 28-29.

123. Seo К., Nishikawa Y., Naitoh К. A method of generating hydrogen gas by aluminum dissolution in water. (Univ.Osaka, Jpn). //Technol. Rep.Osaka Univ. 1988. 38.-P. 179-186.

124. Nagira K. (Osaka Fuji Kogyo, Ltd.). Патент ЕП № 248960 кл.С01ВЗ/08. Материал для получения водорода.

125. Chaklader; Asok С. Патент США 6440385, кл.423-657, МКИ. С01В003/08. Компонентный состав для генератора водорода.

126. Козин Л.Ф., Сахаренко В.А. Кинетика и механизм взаимодействия сплавов на основе алюминия, галлия и таллия с водой. //Украинский химический журнал. 1984. Т. 50. № 1.- С. 9-15.

127. Козин Л.Ф., Сахаренко В.А., Бударина А.Н. Кинетика и механизм взаимодействия активированного алюминия с водой. //Украинский химический журнал. 1984. Т. 50. № 2.- С. 161-169.

128. Засуха В.А., Козин Л.Ф., Данильцев Б.И. Кинетика восстановления воды активированным порошком алюминия. //Теоретическая и экспериментальная химия. 1995. Т. 31. № 4.- С. 238-242.

129. Мазалов Ю.А. Патент РФ 2165388, Кл. GOIB 3/10. Способ получения водорода.

130. Ляшко А.П., Медвинский A.A., Савельев Г.Г и др. Особенности взаимодействия субмикронных порошков алюминия с жидкой водой: макрокинетика, продукты, проявление саморазогрева. //Кинетика и катализ. 1990. Т. 31. Вып. 4.- С. 967-972.

131. Жилинский В.В., Локенбах А.К. Взаимодействие ультрадисперсного алюминия с водой. //Известия АН Латв.ССР. Серия химическая. 1988. №5.-С. 622-623.J

132. Иванов В.Г., Леонов С.Н., Савинов Г.Л. Горение смесей ультрадисперсного алюминия с гелеобразной водой. //Физика горения и взрыва. 1994. Т. 30. №4.- С. 167-168.

133. Иванов В.Г., Гаврилюк О.В., Глазков О.В и др. Особенности реакции ультрадисперсного алюминия с водой в режиме горения. //Физика горения и взрыва. 2000. Т. 36. №2.- С. 60-65.

134. Иванов В.Г., Сафронов М.Н., Гаврилюк О.В. Макрокинетика окисления ультрадисперсного алюминия в жидкой фазе. //Физика горения и взрыва. Т. 37. №2. 2001.- С. 57-62.

135. Lyashko A.P., Medvinskii A.A., Saveliev G.G. et al. Interaction of super-finely dispersed AL powders with water. //Reaction Kinetics and Catalysis Letters. 1988. V. 37.N1.-P. 139-144.

136. Золотко A.H., Вовчук Я.И. Воспламенение дисперсных гетерогенных систем с последовательными реакциями. //Физика горения и взрыва. 1983. Т. 19. № 2.- С. 10-17.

137. Котов Ю.А., Яворовский H.A. Исследование частиц, образующихся при электрическом взрыве проводников. //Физика и химия обработки материалов. 1978. №4,- С. 24-30.

138. Яворовский H.A. Получение ультрадисперсных порошков металлов методом электрического взрыва. //Изв. вузов. Физика. 1996. №4.- С. 114-135.

139. Ильин А.П. Об избыточной энергии ультрадисперсных порошков, полученных методом электрического взрыва проволок. //Физика и химия обработки материалов. 1994. №3.- С. 94-97.

140. Лидоренко Л.М., Сидякин A.B. О возможности возникновения теплового взрыва в тонких металлических порошках. //Док. АН СССР. 1972. Т. 202. №3.-С. 566-569.

141. Гаджиев С.Н., Ильин А.П., Кертман С.В., Хасанов И.Х. Энергетика алюминия в ультрадисперсном состоянии. //Физикохимия ультрадисперсных порошков. Томск: ТПУ. 1990. - С. 62-67.

142. Локенбах А.К., Запорина H.A., Лепинь Л.К. Фазовый состав и структура оксидных пленок на частицах высокодисперсных порошков алюминия. //Известия АН Латв.ССР. Серия химическая. 1981. №1.- С. 45-49.

143. Хайкин Б.И. К теории процессов горения в гетерогенных конденсированных средах. //Процессы горения в химической технологии и металлургии. Черноголовка: ОИХФ АН СССР, 1979.- С. 227-244.

144. Грива В.А., Розенбанд В.И. Некоторые методологические приемы определения кинетики низкотемпературного окисления металлов неизотермическим термографическим методом. //Проблемы технологического горения. Черноголовка: ОИХФ АН СССР. 1981. Т. 1.- С. 26-30.

145. Когутов И.Л. Газовое дело в дирежаблестроении.-М.: Редакционное издательство отделения «Аэрофлота», 1938. 328 с.

146. Варшавский И.Л., Трошенькин Б.А., Редько В.В. Опыт эксплуатации реактора периодического действия для получения водорода из воды с помощью ферросилиция. //Проблемы машиностроения. 1980. Вып.2.- С. 106111.

147. Иванов Г.В., Яворовский H.A., Котов Ю.А. Самораспространяющийся процесс спекания ультрадисперсных металлических порошков. //Докл. АН СССР. 1984. Т.275. № 4.- С. 873-875.

148. Лидоренко Н.С., Каган Н.М., Чижик С.П. и др. О механизме низкотемпературного спекания высокодисперсной платиновой черни. //Докл. АН СССР. 1971. Т.200. № 1,- С. 142-144.

149. Варшавский И.Л., Трошенькин Б.А., Нежурин A.B. Конструирование реакторных установок для получения водорода из воды с помощью энергоаккумулирующих веществ. //Проблемы машиностроения. 1980. Вып.12.- С. 91-95.

150. Джаугаштин К. Е., Солдаткин А. В. Распространение осесимметричной струи при воздействии архимедовых сил. //Изв. СО АН СССР. Сер. Техн. 1981. №3. Вып.2.- С. 60-63.

151. Колбнев И.Л., Сармурзина Р.Г., Сокольский Д.В. и др. К теории химических реакторов. //Докл. АН СССР. 1985. Т.284. №2.- С. 416-418.

152. Солдаткин A.B., Андриевский А.П. К модели гетерогенного струйного реактора. //Приложение к журналу «Нефтегазовые Технологии». 2003. Март Апрель. №2.- С. 43-46.

153. Мазалов Ю.А. Патент РФ № 2158396. Кл. С01В 3/08. Способ сжигания металлосодержащего топлива.

154. Мазалов Ю.А. Патент РФ № 2162755. МПК В08В9/049, С06В21/00. Способ изготовления состава.

155. Мазалов Ю.А. Патент РФ № 2165388. КЛ. С01В 3/10. Способ получения водорода.

156. Баратов А.Н., Корольченко А.Я. Пожаро-взрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения. Т. 1-2. Справочное издание. «Химия» 1990.- 880 с.

157. Алемасов B.E. Теория ракетных двигателей.- M.: «Оборонгиз.», 1963.476 с.

158. Лефевр А. Процессы в камерах сгорания ГТД.- М.: «МИР», 1986.- 566 с.

159. Кулагин Л.В., Морошкин М.Я. Форсунки для распыливания тяжелых топлив.- М.: «Машиностроение», 1973.- 200 с.

160. Раушенбах Б.В. и др. Физические основы рабочего процесса в камерах сгорания воздушно-реактивных двигателей.- М.: «Машиностроение», 1964.526 с.

161. Адамов В.А. Сжигание мазута в топках котлов.- Л.: «Недра», 1989.- 303 с.

162. Михеев М.А., Михеева И.М. Основы теплопередачи.- М.: «Энергия», 1973.- 320 с.

163. Методика Мб 02 - 2 - 1027 - 79. Продукты сгорания, определение состава хроматографическим методом. Государственный институт «Прикладной химии» 1979.- 10 с.

164. ГОСТ 3022 — 80. Водород технический.- М.: — Издательство стандартов, 1990.- 26 с.

165. Литвин Б.Н., Пополитов В.И. Гидротермальный синтез неорганических соединений.- М.: «НАУКА», 1984.- 182 с.

166. Pray Н.А., Schweickert С.Е., Minnich В.Н. Solubility of Hydrogen, Oxygen, Nitrogen, and Hélium in Water at elevated temperatures. //Industrial and Engineering Chemistry. 1952. 5. Vol. 44. №5.- P. 1146-1151.

167. Рябин В.A., Остроумов M.A., Свит Т.Ф. Термодинамические свойства веществ.- Л.: «Химия», 1977.- 392 с.

168. Физические величины. / Под ред. Григорьева И.С., Мейлихова Е.З.- М.: «Мир», 1976.- 630 с.

169. Теплотехнический справочник. Т.1. / Под ред. Юренева В.Н., Лебедева П.Д.- М.: «Энергия». 1975.- 744 с.

170. Варгафтик Н.Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей.- М.: «Наука», 1972.- 720 с.

171. Рыжкин В.Ю., Иконников В.К., Берш А.В., Жуков Н.Н. и др. Патент РФ № 2223221 С01 В 3/08, С01 F7/42. Способ получения гидроксидов или оксидов алюминия и водорода.

172. Никифоров Б.В., Иконников В.К., Рыжкин В.Ю. и др. Патент РФ №2236984 B63G8108. Энергетическая установка подводной лодки.

173. Дмитриев А.Л., Иконников В.К., Румянцев А.И., Рыжкин В.Ю. Патент РФ № 2388649 B63G8/08 (опубликован 10 мая 2010). Автономная комбинированная энергетическая установка.

174. Никифоров Б.В., Чигарев A.B., Байков В.П., Иконников В.К., Рыжкин

175. B.Ю Перспективы развития энергоустановок с электрохимическими генераторами для подводных лодок. //Журнал «Судостроение», 2008. №5.1. C. 28-32.

176. Шейдлин А.Е., Жук А.З. Концепция алюмоводородной энергетики. //Российский Химический журнал. 2006. T.L. № 6.- С. 105-108.

177. Алюмоводородная энергетика. / Под ред. Шейндлина А.Е.- М.: ОИВТ РАН, 2007.- 278 с.

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.