น้ำแทนน้ำมันเบนซิน: อิเล็กโทรลิซิสเป็นเทคโนโลยีแห่งอนาคต

อิเล็กโทรไลเซอร์

อิเล็กโทรลิซิสเป็นปรากฏการณ์ทางเคมีและกายภาพของการสลายตัวของสารเป็นองค์ประกอบโดยใช้กระแสไฟฟ้าซึ่งใช้กันทั่วไปเพื่อวัตถุประสงค์ทางอุตสาหกรรม บนพื้นฐานของปฏิกิริยานี้มวลรวมถูกสร้างขึ้นเพื่อให้ได้มาตัวอย่างเช่นคลอรีนหรือโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก

พืชอิเล็กโทรลิซิสซึ่งประกอบด้วยแผ่นเปลือกโลก

การเติบโตอย่างต่อเนื่องของราคาสำหรับแหล่งพลังงานทำให้การติดตั้งไอออนิกสำหรับใช้ในบ้านอยู่ในความต้องการ โครงสร้างดังกล่าวคืออะไรและจะทำที่บ้านได้อย่างไร?

ข้อมูลทั่วไปเกี่ยวกับอิเล็กโทรไลเซอร์

โรงงานอิเล็กโทรลิซิสเป็นอุปกรณ์สำหรับอิเล็กโทรลิซิสที่ต้องใช้แหล่งพลังงานภายนอกซึ่งโครงสร้างประกอบด้วยอิเล็กโทรดหลายตัวซึ่งวางอยู่ในภาชนะที่เต็มไปด้วยอิเล็กโทรไลต์ นอกจากนี้การติดตั้งนี้สามารถเรียกได้ว่าเป็นอุปกรณ์แยกน้ำ

ในหน่วยที่คล้ายกันผลผลิตถือเป็นพารามิเตอร์ทางเทคนิคที่สำคัญซึ่งหมายถึงปริมาตรของไฮโดรเจนที่ผลิตได้ต่อชั่วโมงและวัดเป็น m3 / h หน่วยเครื่องเขียนมีพารามิเตอร์ดังกล่าวในชื่อของรุ่นตัวอย่างเช่นหน่วยเมมเบรน SEU-40 มีรูปแบบ 40 ลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมง ม. ของไฮโดรเจน

มุมมองภายนอกของหน่วยอุตสาหกรรมที่อยู่กับที่ SEU-40

คุณสมบัติอื่น ๆ ของอุปกรณ์ดังกล่าวขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์และประเภทของการติดตั้งอย่างสมบูรณ์ ตัวอย่างเช่นเมื่อทำการอิเล็กโทรลิซิสด้วยน้ำประสิทธิภาพของเครื่องจะขึ้นอยู่กับตัวบ่งชี้ต่อไปนี้:

1. ระดับของศักย์ไฟฟ้าต่ำสุด (แรงดันไฟฟ้า) เพื่อให้เครื่องทำงานได้ดีคุณสมบัตินี้ควรอยู่ในช่วง 1.8-2 V ต่อจาน หากแหล่งจ่ายไฟมีแรงดันไฟฟ้า 14 V ความจุของเซลล์อิเล็กโทรไลต์ที่มีสารละลายอิเล็กโทรไลต์เหมาะสมที่จะแบ่งแผ่นออกเป็น 7 เซลล์ การติดตั้งที่คล้ายกันเรียกว่าเซลล์แห้ง ค่าที่น้อยกว่าจะไม่เริ่มอิเล็กโทรลิซิสและค่าที่มากขึ้นจะเพิ่มการใช้พลังงานอย่างมาก

การจัดเรียงจานในอ่างของโรงงานอิเล็กโทรลิซิส

1. ยิ่งระยะห่างระหว่างองค์ประกอบของแผ่นน้อยลงความต้านทานก็จะยิ่งน้อยลงซึ่งเมื่อกระแสไฟฟ้าผ่านไปมากจะนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของการผลิตก๊าซ
2. พื้นที่ผิวของแผ่นเปลือกโลกมีผลโดยตรงต่อผลผลิต
3. สมดุลความร้อนและระดับความเข้มข้นของอิเล็กโทรไลต์
4. วัสดุของส่วนประกอบอิเล็กโทรด ทองคำถือเป็นวัสดุราคาแพง แต่วิเศษสำหรับใช้ในเซลล์อิเล็กโทรไลต์ เนื่องจากมีต้นทุนสูงบางครั้งจึงใช้สแตนเลสสตีล

สิ่งหลัก! ในการสร้างประเภทอื่นค่าจะมีพารามิเตอร์ที่แตกต่างกัน

พืชอิเล็กโทรลิซิสของน้ำยังสามารถใช้เพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆเช่นการปนเปื้อนการทำให้บริสุทธิ์และการประเมินคุณภาพน้ำ

การผลิตไฮโดรเจนโดยการอิเล็กโทรลิซิสของน้ำ

ก่อนหน้า 16 ถัดไป

การอิเล็กโทรลิซิสของน้ำเป็นวิธีการผลิตไฮโดรเจนที่เป็นที่รู้จักและมีการศึกษากันมากที่สุดวิธีหนึ่ง เป็นผลิตภัณฑ์ที่บริสุทธิ์ (99.6-99.9%H2) ในขั้นตอนทางเทคโนโลยีหนึ่ง ในต้นทุนการผลิตของการผลิตไฮโดรเจนต้นทุนของพลังงานไฟฟ้าอยู่ที่ประมาณ 85%

การอิเล็กโทรลิซิสของน้ำเป็นหนึ่งในวิธีการผลิตไฮโดรเจนที่เป็นที่รู้จักและมีการศึกษากันมากที่สุด [433] ให้ผลิตภัณฑ์บริสุทธิ์ (99.6-99.9% H2) ในขั้นตอนเดียว เศรษฐศาสตร์ของกระบวนการส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับต้นทุนการผลิตไฟฟ้า ในต้นทุนการผลิตของการผลิตไฮโดรเจนต้นทุนของพลังงานไฟฟ้าอยู่ที่ประมาณ 85%

วิธีนี้ถูกนำไปใช้ในหลายประเทศที่มีทรัพยากรไฟฟ้าพลังน้ำราคาถูกจำนวนมากคอมเพล็กซ์ไฟฟ้าเคมีที่ใหญ่ที่สุดตั้งอยู่ในแคนาดาอินเดียอียิปต์นอร์เวย์ แต่มีการสร้างการติดตั้งขนาดเล็กกว่าหลายพันแห่งและมีการดำเนินงานในหลายประเทศทั่วโลก วิธีนี้มีความสำคัญเช่นกันเนื่องจากเป็นวิธีที่หลากหลายที่สุดที่เกี่ยวข้องกับการใช้แหล่งพลังงานหลัก ในการเชื่อมต่อกับการพัฒนาพลังงานนิวเคลียร์การผลิตกระแสไฟฟ้าด้วยน้ำแบบใหม่เกิดขึ้นได้บนพื้นฐานของไฟฟ้าราคาถูกจากโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ทรัพยากรของอุตสาหกรรมพลังงานไฟฟ้าสมัยใหม่ไม่เพียงพอที่จะได้รับไฮโดรเจนเป็นผลิตภัณฑ์สำหรับการใช้พลังงานต่อไป หากได้รับกระแสไฟฟ้าจากพลังงานปรมาณูที่ถูกที่สุดประสิทธิภาพของกระบวนการผลิตไฟฟ้าเท่ากับ 40% (ในกรณีของเครื่องปฏิกรณ์แบบเร็ว) และประสิทธิภาพของกระบวนการได้รับไฮโดรเจนด้วยกระแสไฟฟ้าแม้ 80% ทั้งหมด ประสิทธิภาพของกระบวนการอิเล็กโทรลิซิสจะเท่ากับ 0.8-0.4 = 0.32 หรือ 32% นอกจากนี้หากเราสมมติว่ากระแสไฟฟ้าคิดเป็น 25% ของการผลิตพลังงานทั้งหมดและ 40% ของไฟฟ้าถูกใช้ไปสำหรับการอิเล็กโทรลิซิสการมีส่วนร่วมของแหล่งนี้ต่อแหล่งจ่ายพลังงานทั้งหมดจะอยู่ที่ 0.25XX 0.4-0.32 = 0.032 หรือ 3, 2%. ดังนั้นการอิเล็กโทรลิซิสของน้ำเป็นวิธีการผลิตไฮโดรเจนสำหรับการจัดหาพลังงานจึงสามารถพิจารณาได้ภายในกรอบที่ จำกัด อย่างเคร่งครัด อย่างไรก็ตามในฐานะวิธีการผลิตไฮโดรเจนสำหรับอุตสาหกรรมเคมีและโลหะวิทยาควรมีการติดอาวุธทางเทคโนโลยีเนื่องจากภายใต้สภาวะเศรษฐกิจบางประการสามารถใช้ในระดับอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ได้

อิเล็กโทรลิซิสสามารถนำมาใช้ในโรงไฟฟ้าพลังน้ำได้สำเร็จหรือในกรณีที่โรงไฟฟ้าพลังความร้อนและนิวเคลียร์มีกำลังการผลิตมากเกินไปและการผลิตไฮโดรเจนเป็นวิธีการใช้จัดเก็บและจัดเก็บพลังงาน เพื่อจุดประสงค์นี้สามารถใช้อิเล็กโทรไลเซอร์ทรงพลังที่มีความจุไฮโดรเจนได้ถึง 1 ล้าน ลบ.ม. ต่อวัน ที่โรงงานอิเล็กโทรลิซิสน้ำขนาดใหญ่ที่มีความจุ 450 ตัน / วันขึ้นไปการใช้พลังงานต่อไฮโดรเจน 1 ลบ.ม. จะเพิ่มขึ้นเป็น 4–4.5 กิโลวัตต์ชั่วโมง ด้วยการใช้พลังงานในหลาย ๆ สถานการณ์ด้านพลังงานการอิเล็กโทรลิซิสของน้ำแม้ในสภาวะสมัยใหม่อาจกลายเป็นวิธีการแข่งขันในการผลิตไฮโดรเจนได้ [435]

วิธีการทางเคมีไฟฟ้าในการผลิตไฮโดรเจนจากน้ำมีคุณสมบัติเชิงบวกดังต่อไปนี้ 1) ความบริสุทธิ์ของไฮโดรเจนที่ผลิตได้สูงถึง 99.99% และสูงกว่า 2) ความเรียบง่ายของกระบวนการทางเทคโนโลยีความต่อเนื่องความเป็นไปได้ของระบบอัตโนมัติที่สมบูรณ์ที่สุดการไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวในเซลล์อิเล็กโทรไลต์ 3) ความเป็นไปได้ในการได้รับผลพลอยได้ที่มีค่าที่สุด - น้ำและออกซิเจนจำนวนมาก 4) วัตถุดิบที่หาได้ทั่วไปและไม่รู้จักเหนื่อย - น้ำ; 5) ความยืดหยุ่นของกระบวนการและความเป็นไปได้ในการผลิตไฮโดรเจนโดยตรงภายใต้ความกดดัน 6) การแยกไฮโดรเจนและออกซิเจนทางกายภาพในกระบวนการอิเล็กโทรลิซิส

ในกระบวนการผลิตไฮโดรเจนทั้งหมดการสลายตัวของน้ำจะทำให้เกิดออกซิเจนจำนวนมากเป็นผลพลอยได้ สิ่งนี้จะให้แรงจูงใจใหม่สำหรับการสมัคร มันจะพบสถานที่ของมันไม่เพียง แต่เป็นตัวเร่งกระบวนการทางเทคโนโลยีเท่านั้น แต่ยังเป็นเครื่องกรองที่ไม่สามารถถูกแทนที่ได้อีกทั้งยังมีแหล่งกักเก็บและน้ำทิ้งจากอุตสาหกรรมที่ดีต่อสุขภาพอีกด้วย ขอบเขตการใช้ออกซิเจนนี้สามารถขยายไปสู่บรรยากาศดินน้ำ การเผาขยะในชุมชนโดยใช้ออกซิเจนในปริมาณที่เพิ่มขึ้นสามารถแก้ปัญหาขยะมูลฝอยในเมืองใหญ่ได้

ผลพลอยได้ที่มีค่ายิ่งกว่าของการอิเล็กโทรลิซิสของน้ำคือน้ำหนักซึ่งเป็นตัวกลั่นนิวตรอนที่ดีในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ นอกจากนี้ยังใช้น้ำหนักเป็นวัตถุดิบในการผลิตดิวทีเรียมซึ่งจะเป็นวัตถุดิบสำหรับวิศวกรรมพลังงานเทอร์โมนิวเคลียร์

การสลายตัวของน้ำด้วยไฟฟ้า

2 H2O = 2 H2 + O2

น้ำบริสุทธิ์ไม่นำกระแสไฟฟ้าดังนั้นอิเล็กโทรไลต์ (โดยปกติคือ KOH) จะถูกเพิ่มเข้าไป ในระหว่างการอิเล็กโทรไลซิสไฮโดรเจนจะถูกปล่อยออกมาที่ขั้วลบออกซิเจนในปริมาณที่เท่ากันจะถูกปล่อยออกมาที่ขั้วบวกซึ่งเป็นผลพลอยได้จากวิธีนี้

ไฮโดรเจนที่เกิดจากการอิเล็กโทรลิซิสมีความบริสุทธิ์มากนอกเหนือจากส่วนผสมของออกซิเจนจำนวนเล็กน้อยซึ่งสามารถกำจัดออกได้ง่ายโดยการส่งผ่านก๊าซผ่านตัวเร่งปฏิกิริยาที่เหมาะสมตัวอย่างเช่นแพลเลเดียมต่อแร่ใยหินที่ให้ความร้อนเล็กน้อย ดังนั้นจึงใช้ทั้งสำหรับการเติมไฮโดรเจนของไขมันและสำหรับกระบวนการเติมไฮโดรเจนด้วยตัวเร่งปฏิกิริยาอื่น ๆ ไฮโดรเจนที่ผลิตโดยวิธีนี้มีราคาค่อนข้างแพง

ก่อนหน้า 16 ถัดไป

วันที่เพิ่ม: 2016-10-26; ดู: 13219; สั่งงานเขียน

บทความที่คล้ายกัน:

หลักการทำงานและประเภทของอิเล็กโทรไลเซอร์

อุปกรณ์ที่เรียบง่ายมีอิเล็กโทรไลเซอร์ที่แยกน้ำออกเป็นออกซิเจนและไฮโดรเจน ประกอบด้วยภาชนะที่มีอิเล็กโทรไลต์ซึ่งวางอิเล็กโทรดไว้เชื่อมต่อกับแหล่งพลังงาน

การออกแบบโรงงานอิเล็กโทรลิซิสที่ง่ายที่สุด

หลักการทำงานของพืชอิเล็กโทรลิซิสคือกระแสไฟฟ้าที่ผ่านอิเล็กโทรไลต์จะมีแรงดันไฟฟ้าเพียงพอที่จะย่อยสลายน้ำให้เป็นโมเลกุลได้ ผลของกระบวนการนี้คือขั้วบวกจะปล่อยออกซิเจนออกมาหนึ่งส่วนและแคโทดจะสร้างไฮโดรเจนสองส่วน

การฆ่าเชื้อโรคในน้ำโดยการอิเล็กโทรลิซิสโดยตรง

Direct Water Electrolysis คืออะไร?

การไหลของกระแสไฟฟ้าผ่านน้ำที่ผ่านการบำบัดจะมาพร้อมกับชุดของปฏิกิริยาไฟฟ้าเคมีอันเป็นผลมาจากการที่สารใหม่เกิดขึ้นในน้ำและโครงสร้างของปฏิสัมพันธ์ระหว่างโมเลกุลเปลี่ยนแปลงไป ในระหว่างการอิเล็กโทรลิซิสของน้ำโดยตรงสารออกซิแดนท์จะถูกสังเคราะห์เช่นออกซิเจนโอโซนไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์เป็นต้นนอกจากนี้คลอรีนตกค้างยังเกิดขึ้นในน้ำแม้จะมีปริมาณคลอไรด์ต่ำมากในระหว่างการอิเล็กโทรไลซิสโดยตรงซึ่งมีความสำคัญมากสำหรับผลของการฆ่าเชื้อโรคในน้ำเป็นเวลานาน .

ทฤษฎีกระบวนการอิเล็กโทรลิซิสของน้ำ

ในรูปแบบที่เรียบง่ายการอิเล็กโทรลิซิสโดยตรงของน้ำประกอบด้วยหลายกระบวนการ

1) กระบวนการไฟฟ้าเคมี

ในน้ำ (H2O) แผ่นสองแผ่น (อิเล็กโทรด) ตั้งอยู่ในแนวขนาน: ขั้วบวกและขั้วลบ แรงดันไฟฟ้ากระแสตรงที่ใช้กับอิเล็กโทรดนำไปสู่การอิเล็กโทรลิซิสของน้ำ

ขั้วบวกก่อให้เกิด ออกซิเจน: 2H2O → O2 + 4H + + 4e− (น้ำเป็นกรด)

ไฮโดรเจนเกิดขึ้นที่แคโทด: 2H2O + 2e− → H2 + 2OH− (น้ำถูกทำให้เป็นด่าง)

ปริมาณไฮโดรเจนที่สร้างขึ้นนั้นเล็กน้อยและไม่ใช่ปัญหาใหญ่

การใช้อิเล็กโทรดพิเศษทำให้สามารถผลิตโอโซนและไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์จากน้ำได้

ขั้วบวกก่อให้เกิด โอโซน: 3H2O → O3 + 6e− + 6H + (น้ำเป็นกรด)

ที่ขั้วลบ - ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์: O2 + 2H2O + 2e− → H2O2 + 2OH− (น้ำเป็นด่าง)

น้ำจืดตามธรรมชาติ (ไม่กลั่น) มักมีเกลือแร่ - ซัลเฟตคาร์บอเนตคลอไรด์ เพื่อให้ได้คลอรีนสำหรับการฆ่าเชื้อโรคในน้ำเป็นเวลานานควรสนใจเฉพาะคลอไรด์เท่านั้น ในน้ำส่วนใหญ่แสดงโดยโซเดียมคลอไรด์ (NaCl) แคลเซียมคลอไรด์ (CaCl) และโพแทสเซียมคลอไรด์ (KCl)

จากตัวอย่างของโซเดียมคลอไรด์ปฏิกิริยาของการสร้างคลอรีนด้วยกระแสไฟฟ้าจะเป็นดังนี้

เกลือละลายในน้ำ: 2NaCl + H2O → 2Na + + 2Cl– + 2H2O

ในระหว่างการอิเล็กโทรไลซิสคลอรีนจะเกิดขึ้นที่ขั้วบวก: 2Cl– → Cl2+ 2e– (น้ำเป็นกรด)

และที่แคโทดโซเดียมไฮดรอกไซด์จะเกิดขึ้น: Na + + OH– → NaOH (น้ำถูกทำให้เป็นด่าง)

ปฏิกิริยานี้มีอายุสั้นเนื่องจากคลอรีนใด ๆ ที่ผลิตที่ขั้วบวกจะถูกใช้อย่างรวดเร็วเพื่อก่อตัว โซเดียมไฮโปคลอไรต์: Cl2 + 2NaOH → H2 + 2NaOCl.

ปฏิกิริยาอิเล็กโทรลิซิสที่คล้ายกันเกิดขึ้นกับแคลเซียมและโพแทสเซียมคลอไรด์

ดังนั้นอันเป็นผลมาจากการอิเล็กโทรลิซิสของน้ำจืดจึงมีการสร้างส่วนผสมของสารออกซิแดนท์ที่แรงขึ้น: ออกซิเจน + โอโซน + ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ + โซเดียมไฮโปคลอไรท์.

2) กระบวนการแม่เหล็กไฟฟ้า

โมเลกุลของน้ำคือไดโพลขนาดเล็กที่มีประจุบวก (จากฝั่งไฮโดรเจน) และประจุลบ (จากฝั่งออกซิเจน) ที่ขั้วในสนามแม่เหล็กไฟฟ้าส่วนไฮโดรเจนของโมเลกุลของน้ำจะถูกดึงดูดไปที่แคโทดและส่วนของออกซิเจนไปยังขั้วบวก สิ่งนี้นำไปสู่การทำให้พันธะไฮโดรเจนในโมเลกุลของน้ำอ่อนตัวลงและถึงขั้นแตกหัก การลดลงของพันธะไฮโดรเจนส่งเสริมการสร้างอะตอมออกซิเจน การมีอะตอมออกซิเจนในน้ำช่วยลดความกระด้างของน้ำ แคลเซียมมีอยู่ในน้ำธรรมดาเสมอ Ca + ไอออนถูกออกซิไดซ์โดยออกซิเจนอะตอม: Ca + + O → CaO แคลเซียมออกไซด์เมื่อรวมกับน้ำจะทำให้เกิดแคลเซียมออกไซด์ไฮเดรต: CaO + H2O → Ca (OH) 2. แคลเซียมออกไซด์ไฮเดรตเป็นเบสที่แข็งแรงละลายได้ง่ายในน้ำ กระบวนการที่คล้ายคลึงกันเกิดขึ้นกับองค์ประกอบอื่น ๆ ของความกระด้างของน้ำ

3) กระบวนการ Cavitation

อันเป็นผลมาจากกระบวนการไฟฟ้าเคมีและแม่เหล็กไฟฟ้าทำให้เกิดฟองก๊าซออกซิเจนและไฮโดรเจนด้วยกล้องจุลทรรศน์ เมฆสีขาวปรากฏขึ้นใกล้พื้นผิวของขั้วไฟฟ้าซึ่งประกอบด้วยฟองอากาศที่เกิดขึ้นใหม่ เมื่อกระแสน้ำพัดพาไปฟองอากาศจะเคลื่อนที่ไปยังบริเวณที่ความเร็วการไหลต่ำลงและความดันสูงขึ้นและจะยุบตัวลงด้วยความเร็วสูง

การยุบตัวของฟองในทันทีจะปล่อยพลังงานมหาศาลที่ทำลายกำแพงน้ำของฟองนั่นคือ โมเลกุลของน้ำ ผลที่ตามมาของการทำลายโมเลกุลของน้ำคือการก่อตัวของไฮโดรเจนและไอออนของออกซิเจนอนุภาคอะตอมของไฮโดรเจนและออกซิเจนโมเลกุลของไฮโดรเจนและออกซิเจนไฮดรอกซิลและสารอื่น ๆ

กระบวนการที่ระบุไว้มีส่วนช่วยในการก่อตัวของสารออกซิแดนท์หลัก - ออกซิเจนอะตอม

อะไรคือเอกลักษณ์ของการอิเล็กโทรลิซิสด้วยน้ำโดยตรง?

การฆ่าเชื้อโรคในน้ำโดยการอิเล็กโทรลิซิสโดยตรงเป็นการบำบัดน้ำแบบออกซิเดชั่น แต่โดยพื้นฐานแล้วแตกต่างจากวิธีการฆ่าเชื้อโรคทั่วไปเนื่องจากสารออกซิแดนท์นั้นผลิตจากน้ำเองและไม่ได้นำเข้ามาจากภายนอก ชาติก่อน ประสิทธิภาพของการฆ่าเชื้อโรคในน้ำโดยการอิเล็กโทรลิซิสโดยตรงนั้นสูงกว่าหลายเท่าเมื่อเทียบกับวิธีทางเคมี อิเล็กโทรลิซิสโดยตรงของน้ำส่งเสริม การกำจัดสีไฮโดรเจนซัลไฟด์แอมโมเนียม แหล่งน้ำ การอิเล็กโทรลิซิสโดยตรงไม่ต้องใช้ปั๊มสูบจ่ายหรือน้ำยา

คลอรีนที่จำเป็นในการป้องกันการปนเปื้อนของแบคทีเรียทุติยภูมิในน้ำในเครือข่ายการกระจายถูกเปิดใช้งานจากเกลือแร่ธรรมชาติในน้ำที่ผ่านอิเล็กโทรไลเซอร์และละลายในน้ำทันที อิเล็กโทรลิซิสโดยตรงจะสลายคลอรามีนเปลี่ยนเป็นไนโตรเจนและเกลือ

แหล่งที่มา

แบ่งปันบนเครือข่ายสังคม:

เราขอแนะนำให้อ่าน:

สารต้านอนุมูลอิสระ อาหารที่มีคุณสมบัติต้านอนุมูลอิสระสูง

เปรียบเทียบ Panasonic TK-HS91 และ Fujiiryoki FWH-6000 water ionizers

น้ำไฮโดรเจนและออกซิเจนที่มีปฏิกิริยา

บทความบล็อกล่าสุด

เทคโนโลยีการกักเก็บน้ำอัลคาไลน์ FUJIIRYOKI Water Ionizer Chamber การทำความสะอาดอิเล็กโทรลิซิสโดยตรงเป็นสิ่งสำคัญที่ต้องรู้! ความเข้าใจอย่างถ่องแท้เกี่ยวกับเพลตในไอออนไนเซอร์ในน้ำจำนวนเพลตในไอออไนเซอร์ของน้ำมีความสำคัญหรือไม่?

ประเภทของอิเล็กโทรไลเซอร์

อุปกรณ์สำหรับแยกน้ำมีประเภทต่างๆดังต่อไปนี้:

อิเล็กโทรไลเซอร์เหล่านี้มีการออกแบบแบบดั้งเดิมที่สุด (ภาพด้านบน) พวกเขามีลักษณะเฉพาะที่การจัดการกับจำนวนเซลล์จะทำให้คุณมีโอกาสที่จะจ่ายไฟให้อุปกรณ์จากแหล่งที่มีแรงดันไฟฟ้าใด ๆ

มุมมองการไหล

การติดตั้งเหล่านี้มีการออกแบบของตัวเองอ่างอาบน้ำที่เต็มไปด้วยอิเล็กโทรไลต์พร้อมองค์ประกอบอิเล็กโทรดและอ่างเก็บน้ำ

อุปกรณ์ของอิเล็กโทรไลเซอร์แบบไหลผ่านทั่วไปโดยที่ A คืออ่างอาบน้ำที่มีอิเล็กโทรด D คือถัง B, E เป็นท่อ, C คือวาล์วทางออก

หลักการทำงานของโรงงานอิเล็กโทรลิซิสแบบไหลผ่านมีดังต่อไปนี้ (จากภาพด้านบน):

• เมื่ออิเล็กโทรลิซิสรั่วอิเล็กโทรไลต์จะถูกบีบออกพร้อมกันกับก๊าซผ่านท่อ "B" ลงในถัง "D";
• ในถัง "D" กระบวนการแยกก๊าซจากการไหลของอิเล็กโทรไลต์
• ก๊าซออกทางวาล์ว "C";
• สารละลายอิเล็กโทรไลต์ไหลย้อนผ่านท่อ“ E” ไปอาบน้ำ“ A”

น่ารู้. หลักการทำงานนี้กำหนดขึ้นในเครื่องอินเวอร์เตอร์บางรุ่น - การเผาไหม้ของก๊าซที่ปล่อยออกมาช่วยให้สามารถเชื่อมชิ้นส่วนได้

มุมมองเมมเบรน

โรงงานอิเล็กโทรไลซิสแบบเมมเบรนมีการออกแบบเช่นเดียวกับอิเล็กโทรไลเซอร์อื่น ๆ แต่อิเล็กโทรไลต์เป็นของแข็งที่ทำจากโพลีเมอร์เรียกว่าเนื้อเยื่อเมมเบรน

การออกแบบอิเล็กโทรไลเซอร์แบบเมมเบรน

เนื้อเยื่อเมมเบรนในมวลรวมดังกล่าวมีวัตถุประสงค์สองประการคือการถ่ายโอนไอออนและโปรตอนการแบ่งเขตของอิเล็กโทรดและผลิตภัณฑ์อิเล็กโทรลิซิส

มุมมองไดอะแฟรม

เมื่อสารหนึ่งไม่สามารถแทรกซึมและกระทบกับสารอื่นได้จะใช้ไดอะแฟรมที่มีรูพรุนซึ่งอาจทำจากแก้วเส้นใยโพลีเมอร์เซรามิกส์หรือวัสดุใยหิน

อุปกรณ์ของไดอะแฟรมอิเล็กโทรไลเซอร์โดยที่ 1 เป็นทางออกสำหรับออกซิเจน 2 คือขวด 3 เป็นทางออกสำหรับไฮโดรเจน 4 คือแอโนด 5 เป็นแคโทด 6 เป็นไดอะแฟรม

อัลคาไลน์

อิเล็กโทรลิซิสไม่สามารถเกิดขึ้นได้ในน้ำกลั่น ในกรณีเช่นนี้จำเป็นต้องใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาซึ่งเป็นสารละลายด่างที่มีความเข้มข้นสูง ด้วยเหตุนี้จึงสามารถเรียกอุปกรณ์ไอออนิกส่วนสำคัญได้ว่าอัลคาไลน์

สิ่งหลัก! ควรสังเกตว่าการใช้เกลือเป็นตัวเร่งปฏิกิริยานั้นเป็นอันตรายเนื่องจากก๊าซคลอรีนจะถูกปล่อยออกมาในระหว่างการเกิดปฏิกิริยา ตามกฎแล้วโซเดียมไฮดรอกไซด์ทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาที่ยอดเยี่ยมซึ่งไม่กัดกร่อนอิเล็กโทรดโลหะและไม่ก่อให้เกิดการปลดปล่อยสารที่เป็นอันตราย

อิเล็กโทรไลเซอร์ทำเอง

ใคร ๆ ก็ทำอิเล็กโทรไลเซอร์ด้วยมือของตัวเองได้ สำหรับขั้นตอนการประกอบของการออกแบบทั่วไปจำเป็นต้องใช้วัสดุต่อไปนี้:

• แผ่นสแตนเลส (ตัวเลือกที่ดีที่สุดคือ AISI 316L จากต่างประเทศหรือของเรา 03X16H15M3)
• สลักเกลียวМ6х150;
• เครื่องซักผ้าและถั่ว
• หลอดโปร่งใส - คุณสามารถใช้ระดับวิญญาณซึ่งใช้เพื่อวัตถุประสงค์ในการก่อสร้าง
• อุปกรณ์ก้างปลาหลายชิ้นที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก 8 มม.
• ภาชนะพลาสติกที่มีปริมาตร 1.5 ลิตร
• ตัวกรองขนาดเล็กกรองน้ำประปาตัวอย่างเช่นตัวกรองสำหรับเครื่องซักผ้า
• วาล์วน้ำแบบไม่ไหลกลับ

กระบวนการประกอบ

รวบรวมอิเล็กโทรไลเซอร์ด้วยมือของคุณเองตามคำแนะนำต่อไปนี้:

1. ก่อนอื่นคุณต้องทำเครื่องหมายและเลื่อยแผ่นสแตนเลสให้เป็นสี่เหลี่ยมเหมือนกัน การเลื่อยทำได้ด้วยเครื่องเจียรไฟฟ้า (เครื่องเจียรไฟฟ้า) มุมใดมุมหนึ่งในสี่เหลี่ยมดังกล่าวจะต้องถูกตัดเป็นมุมเพื่อยึดแผ่นอย่างถูกต้อง
2. ถัดไปคุณต้องทำรูสำหรับสลักเกลียวที่ด้านข้างของแผ่นตรงข้ามกับเลื่อยตัดมุม
3. การเชื่อมต่อของเพลตควรทำในทางกลับกัน: หนึ่งแผ่นบน "+" ถัดไปบน "-" และอื่น ๆ ;
4. ระหว่างแผ่นที่มีประจุไฟฟ้าต่างกันควรมีฉนวนซึ่งทำหน้าที่เป็นท่อจากระดับวิญญาณ ควรตัดเป็นวงแหวนซึ่งควรตัดตามยาวเพื่อให้ได้แถบที่มีความหนา 1 มม. ระยะห่างระหว่างแผ่นนี้เพียงพอสำหรับการวิวัฒนาการของก๊าซที่ดีในระหว่างการอิเล็กโทรลิซิส
5. แผ่นยึดเข้าด้วยกันโดยใช้แหวนดังนี้เครื่องซักผ้าวางอยู่บนสลักเกลียวจากนั้นจานจากนั้นก็แหวนรองสามตัวตามหลังจานและอื่น ๆ แผ่นที่มีประจุบวกจะอยู่ในภาพสะท้อนของแผ่นงานที่มีประจุลบ ทำให้สามารถป้องกันไม่ให้ขอบเลื่อยสัมผัสกับอิเล็กโทรด

แผ่นของโรงงานอิเล็กโทรลิซิสประกอบเข้าด้วยกัน

1. เมื่อประกอบแผ่นคุณควรแยกออกพร้อมกันและขันน็อตให้แน่น
2. นอกจากนี้แต่ละแผ่นจะต้องดังขึ้นเพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีไฟฟ้าลัดวงจร
3. นอกจากนี้ชุดประกอบทั้งหมดจะต้องอยู่ในกล่องพลาสติก
4. หลังจากนั้นควรเน้นสถานที่ที่สลักเกลียวสัมผัสกับผนังของภาชนะซึ่งคุณเจาะสองรู หากสลักเกลียวไม่พอดีกับภาชนะก็จำเป็นต้องตัดด้วยเลื่อย
5. จากนั้นสลักเกลียวให้แน่นด้วยถั่วและแหวนรองเพื่อความแน่นของโครงสร้าง

แผ่นวางในภาชนะพลาสติก

1. หลังจากทำตามขั้นตอนแล้วคุณจะต้องเจาะรูที่ฝาภาชนะและใส่ข้อต่อเข้าไป การซึมผ่านในกรณีนี้สามารถมั่นใจได้โดยการปิดผนึกรอยต่อด้วยสารเคลือบหลุมร่องฟันที่ทำจากซิลิโคน
2. วาล์วนิรภัยและตัวกรองในโครงสร้างตั้งอยู่ที่เต้าเสียบของก๊าซและทำหน้าที่เป็นเครื่องมือในการควบคุมการสะสมของก๊าซที่มากเกินไปซึ่งอาจนำไปสู่ผลลัพธ์ที่ไม่ดี
3. มีการประกอบหน่วยอิเล็กโทรลิซิส

ขั้นตอนสุดท้ายคือการทดสอบซึ่งดำเนินการในลักษณะเดียวกัน:

• เติมน้ำลงในภาชนะจนถึงเครื่องหมายของสลักเกลียวสำหรับรัด
• กำลังเชื่อมต่อกับอุปกรณ์
• การเชื่อมต่อกับข้อต่อของท่อซึ่งปลายอีกด้านหนึ่งจะลดลงไปในน้ำ

หากใช้กระแสไฟอ่อนในการติดตั้งการปล่อยก๊าซผ่านท่อจะแทบมองไม่เห็น แต่จะเป็นไปได้ที่จะดูจากภายในอิเล็กโทรไลเซอร์ การเพิ่มกระแสสลับการเพิ่มตัวเร่งปฏิกิริยาอัลคาไลน์ลงในน้ำจะทำให้ผลผลิตของสารที่เป็นก๊าซเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ

ตามกฎแล้วอิเล็กโทรไลเซอร์ที่สร้างขึ้นเป็นส่วนสำคัญของอุปกรณ์หลายอย่างเช่นเตาไฮโดรเจน

การปรากฏตัวของเตาไฮโดรเจนซึ่งเป็นพื้นฐานของอิเล็กโทรไลเซอร์ที่ทำเอง

เมื่อทราบถึงประเภทลักษณะสำคัญอุปกรณ์และหลักการทำงานของการติดตั้งไอออนิกคุณสามารถประกอบโครงสร้างที่สร้างขึ้นเองได้อย่างถูกต้องซึ่งเป็นผู้ช่วยที่ยอดเยี่ยมในสถานการณ์ต่างๆในชีวิตประจำวันตั้งแต่การเชื่อมและการประหยัดการใช้เชื้อเพลิงของยานยนต์ไปจนถึง การทำงานของระบบทำความร้อน

ทำอิเล็กโทรไลเซอร์ด้วยมือของคุณเอง

แน่นอนว่าคุณคุ้นเคยกับกระบวนการอิเล็กโทรลิซิสจากหลักสูตรประถมศึกษา นี่คือเมื่ออิเล็กโทรด 2 ขั้วถูกวางไว้ในน้ำภายใต้กระแสไฟฟ้าเพื่อให้ได้โลหะหรืออโลหะในรูปบริสุทธิ์ จำเป็นต้องใช้อิเล็กโทรไลเซอร์เพื่อย่อยสลายโมเลกุลของน้ำให้เป็นออกซิเจนและไฮโดรเจน อิเล็กโทรไลเซอร์ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของกลไกทางวิทยาศาสตร์แบ่งโมเลกุลออกเป็นไอออน

อุปกรณ์นี้มีสองประเภท:

• อิเล็กโทรไลเซอร์แห้ง (นี่คือเซลล์ที่ปิดสนิท);
• อิเล็กโทรไลเซอร์แบบเปียก (เป็นแผ่นโลหะสองแผ่นที่วางในภาชนะบรรจุน้ำ)

อุปกรณ์นี้มีความเรียบง่ายในแง่ของอุปกรณ์ซึ่งทำให้เป็นไปได้ ใช้ได้แม้ที่บ้าน... อิเล็กโทรไลเซอร์แบ่งประจุไฟฟ้าของอะตอมของโมเลกุลออกเป็นอะตอมที่มีประจุไฟฟ้า

ในกรณีของเรามันแบ่งน้ำออกเป็นไฮโดรเจนบวกและออกซิเจนเชิงลบ ในการทำเช่นนี้จำเป็นต้องใช้พลังงานจำนวนมากและใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาเพื่อให้ได้พลังงานน้อยลง

น้ำแทนน้ำมันเบนซิน: อิเล็กโทรลิซิสเป็นเทคโนโลยีแห่งอนาคต

การสาธิตดำเนินการโดยศ. Michael Laughton คณบดีฝ่ายวิศวกรรมของ Queen Mary College ลอนดอนพลเรือเอกเซอร์แอนโธนีกริฟฟินอดีตผู้บัญชาการกองทัพเรืออังกฤษและดร. คี ธ ฮินด์ลีย์นักเคมีวิจัยชาวอังกฤษ เซลล์เมเยอร์สร้างขึ้นเองที่บ้านโดยนักประดิษฐ์ในโกรฟซิตีรัฐโอไฮโอผลิตส่วนผสมของไฮโดรเจน - ออกซิเจนได้มากกว่าที่คาดไว้จากการอิเล็กโทรลิซิสอย่างง่าย

ในขณะที่การอิเล็กโทรลิซิสของน้ำแบบเดิมต้องใช้กระแสที่วัดเป็นแอมแปร์เซลล์เมเยอร์ก็ให้ผลเช่นเดียวกันที่มิลลิแอมป์ ยิ่งไปกว่านั้นน้ำประปาธรรมดาต้องมีการเติมอิเล็กโทรไลต์เช่นกรดซัลฟิวริกเพื่อเพิ่มการนำไฟฟ้าเซลล์เมเยอร์ทำงานด้วยน้ำบริสุทธิ์ที่มีความจุสูง

จากคำบอกเล่าของผู้เห็นเหตุการณ์ลักษณะที่โดดเด่นที่สุดของกรงของ Mayer คือมันยังคงเย็นอยู่แม้จะผ่านการผลิตก๊าซมาแล้วหลายชั่วโมง

การทดลองของเมเยอร์ซึ่งเขาเห็นว่าเป็นไปได้ที่จะยื่นขอจดสิทธิบัตรได้รับสิทธิบัตรของสหรัฐอเมริกาจำนวนหนึ่งซึ่งนำเสนอภายใต้มาตรา 101 การยื่นสิทธิบัตรภายใต้หัวข้อนี้ขึ้นอยู่กับการสาธิตการประดิษฐ์ที่ประสบความสำเร็จต่อคณะกรรมการพิจารณาสิทธิบัตร

เซลล์ของเมเยอร์มีหลายอย่างที่เหมือนกันกับเซลล์อิเล็กโทรไลต์ยกเว้นว่ามันทำงานได้ดีกว่าที่มีศักยภาพสูงและกระแสไฟต่ำกว่าวิธีอื่น การก่อสร้างเป็นไปอย่างเรียบง่ายอิเล็กโทรดซึ่งอ้างอิงถึงความสนใจของ Mayer’s - ทำจากแผ่นสแตนเลสแบบขนานซึ่งขึ้นรูปทั้งแบบแบนหรือแบบศูนย์กลาง ช่องจ่ายแก๊สแปรผกผันกับระยะห่างระหว่างกันระยะ 1.5 มม. ที่เสนอโดยสิทธิบัตรให้ผลลัพธ์ที่ดี

ความแตกต่างที่สำคัญอยู่ที่โภชนาการของเซลล์ Mayer ใช้ตัวเหนี่ยวนำภายนอกที่แกว่งด้วยความจุของเซลล์ - น้ำบริสุทธิ์ดูเหมือนจะมีค่าคงที่เป็นฉนวนประมาณ 5 - เพื่อสร้างวงจรเรโซแนนซ์แบบขนาน

มันตื่นเต้นกับเครื่องกำเนิดพัลส์ที่ทรงพลังซึ่งร่วมกับความจุของเซลล์และไดโอดเรียงกระแสทำให้เกิดวงจรสูบน้ำ ความถี่พัลส์สูงก่อให้เกิดศักยภาพที่เพิ่มขึ้นทีละขั้นที่ขั้วไฟฟ้าของเซลล์จนกว่าจะถึงจุดที่โมเลกุลของน้ำแตกตัวและเกิดพัลส์กระแสสลับสั้น ๆ วงจรการวัดกระแสจ่ายจะตรวจจับไฟกระชากนี้และปิดแหล่งกำเนิดพัลส์เป็นเวลาหลายรอบเพื่อให้น้ำฟื้นตัว

คี ธ ฮินด์ลีย์นักเคมีวิจัยเสนอคำอธิบายเกี่ยวกับการสาธิตเซลล์ของเมเยอร์ดังต่อไปนี้:“ หลังจากการนำเสนอหนึ่งวันคณะกรรมการกริฟฟินได้เห็นคุณสมบัติที่สำคัญหลายประการของ WFC (เซลล์เชื้อเพลิงน้ำตามที่นักประดิษฐ์เรียกมัน)

กลุ่มผู้เห็นเหตุการณ์จากผู้สังเกตการณ์ทางวิทยาศาสตร์อิสระในสหราชอาณาจักรให้การว่า Stanley Mayer นักประดิษฐ์ชาวอเมริกันประสบความสำเร็จในการย่อยสลายน้ำประปาธรรมดาให้กลายเป็นองค์ประกอบที่เป็นส่วนประกอบโดยการรวมกันของพัลส์ไฟฟ้าแรงสูงโดยมีปริมาณการใช้กระแสไฟฟ้าเฉลี่ยเพียงมิลลิแอมป์เท่านั้น ปริมาณก๊าซคงที่เพียงพอที่จะแสดงเปลวไฟไฮโดรเจน - ออกซิเจนที่ทำให้เหล็กละลายทันที

เมื่อเทียบกับกระแสไฟฟ้าแรงสูงทั่วไปผู้เห็นเหตุการณ์ระบุว่าไม่มีความร้อนของเซลล์ เมเยอร์ปฏิเสธที่จะแสดงความคิดเห็นเกี่ยวกับรายละเอียดที่จะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถจำลองและประเมิน "เซลล์น้ำ" ของเขาได้ อย่างไรก็ตามเขาได้ส่งคำอธิบายที่มีรายละเอียดเพียงพอไปยังสำนักงานสิทธิบัตรของสหรัฐอเมริกาเพื่อโน้มน้าวให้พวกเขายืนยันว่าเขาสามารถยืนยันใบสมัครสิ่งประดิษฐ์ของเขาได้

เซลล์สาธิตหนึ่งเซลล์ติดตั้งอิเล็กโทรดกระตุ้นแบบขนานสองตัว หลังจากเติมน้ำประปาแล้วอิเล็กโทรดจะสร้างก๊าซที่ระดับกระแสไฟฟ้าต่ำมาก - ไม่เกินหนึ่งในสิบของแอมแปร์และแม้แต่มิลลิแอมป์ตามที่เมเยอร์อ้าง - ปริมาณก๊าซเพิ่มขึ้นเมื่ออิเล็กโทรดเคลื่อนที่เข้าใกล้และลดลงเมื่อพวกมันเคลื่อนออกไป ศักยภาพของพัลส์สูงถึงหลายหมื่นโวลต์

เซลล์ที่สองมีเซลล์สแตนเลสแบบท่อคู่ 9 เซลล์และผลิตก๊าซได้มากขึ้น มีการถ่ายภาพชุดหนึ่งซึ่งแสดงการผลิตก๊าซที่มิลลิแอมป์ปี เมื่อแรงดันไฟฟ้าถูกดันจนถึงขีด จำกัด ก๊าซจะออกมาในปริมาณที่น่าประทับใจมาก

“ เราสังเกตเห็นว่าน้ำที่อยู่ด้านบนของเซลล์ค่อยๆเปลี่ยนจากสีครีมซีดเป็นสีน้ำตาลเข้มเราเกือบจะมั่นใจได้ว่าคลอรีนในน้ำประปาที่มีคลอรีนสูงจะมีผลต่อท่อสแตนเลสที่ใช้ในการกระตุ้น”

เขาแสดงให้เห็นถึงการผลิตก๊าซที่มิลลิแอมป์และกิโลโวลต์

“ ข้อสังเกตที่น่าทึ่งที่สุดคือ WFC และท่อโลหะทั้งหมดยังคงเย็นสนิทแม้จะใช้งานไปแล้วกว่า 20 นาที กลไกการแยกโมเลกุลพัฒนาความร้อนน้อยมากเมื่อเทียบกับอิเล็กโทรไลซิสโดยที่อิเล็กโทรไลต์จะร้อนขึ้นอย่างรวดเร็ว "

ผลลัพธ์ช่วยให้เราพิจารณาการผลิตก๊าซที่มีประสิทธิภาพและสามารถควบคุมได้ซึ่งจะเกิดขึ้นได้อย่างรวดเร็วและปลอดภัยในการดำเนินการ เราได้เห็นอย่างชัดเจนว่ากำลังการผลิตที่เพิ่มขึ้นและลดลงถูกนำมาใช้เพื่อขับเคลื่อนการผลิตก๊าซอย่างไร เราได้เห็นว่าการไหลของก๊าซหยุดลงและเริ่มต้นอีกครั้งตามลำดับเมื่อปิดและเปิดแรงดันไฟฟ้าขาเข้าอีกครั้ง "

“ หลังจากพูดคุยกันหลายชั่วโมงเราได้ข้อสรุปว่า Steve Mayer ได้คิดค้นวิธีการใหม่ในการย่อยสลายน้ำซึ่งแสดงให้เห็นคุณสมบัติบางประการของอิเล็กโทรลิซิสแบบคลาสสิก สิ่งนี้ได้รับการยืนยันจากข้อเท็จจริงที่ว่าอุปกรณ์ของเขาใช้งานได้จริงซึ่งนำมาจากคอลเลคชันของเขาได้รับการรับรองโดยสิทธิบัตรของสหรัฐอเมริกาสำหรับส่วนต่างๆของระบบ WFC เนื่องจากถูกส่งภายใต้มาตรา 101 ของสำนักงานสิทธิบัตรสหรัฐอเมริกาอุปกรณ์ที่รวมอยู่ในสิทธิบัตรได้รับการตรวจสอบการทดลองโดยผู้เชี่ยวชาญจากสำนักงานสิทธิบัตรของสหรัฐอเมริกาผู้ตรวจสอบครั้งที่สองและใบสมัครทั้งหมดจึงได้รับการจัดตั้งขึ้น "

“ WFC หลักถูกทดลองใช้สามปี สิ่งนี้ได้ยกสิทธิบัตรที่ได้รับไปสู่ระดับของหลักฐานที่เป็นอิสระสำคัญทางวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมว่าอุปกรณ์ทำงานได้จริงตามที่อธิบายไว้ "

การสาธิตในทางปฏิบัติของเซลล์ของเมเยอร์นั้นมีความน่าเชื่อถือมากกว่าศัพท์แสงเทียมที่ใช้อธิบาย นักประดิษฐ์ได้พูดถึงการบิดเบือนและโพลาไรเซชันของโมเลกุลน้ำเป็นการส่วนตัวซึ่งนำไปสู่การแตกพันธะอย่างอิสระภายใต้อิทธิพลของการไล่ระดับสีของสนามไฟฟ้าการสั่นพ้องภายในโมเลกุลซึ่งช่วยเพิ่มผลกระทบ

นอกเหนือจากวิวัฒนาการที่อุดมสมบูรณ์ของออกซิเจนและไฮโดรเจนและความร้อนน้อยที่สุดของเซลล์พยานยังรายงานว่าน้ำภายในเซลล์หายไปอย่างรวดเร็วโดยผ่านเข้าไปในส่วนที่เป็นส่วนประกอบในรูปของละอองลอยจากฟองอากาศขนาดเล็กจำนวนมากที่ปกคลุมพื้นผิวของ เซลล์

เมเยอร์ระบุว่าเขาใช้เครื่องแปลงไฮโดรเจน - ออกซิเจนมา 4 ปีแล้วโดยใช้โซ่ที่มีเซลล์ทรงกระบอก 6 เซลล์

เราสร้างอุปกรณ์ด้วยมือของเราเอง

อุปกรณ์สำหรับกระบวนการนี้สามารถทำได้ด้วยมือ

สำหรับสิ่งนี้คุณจะต้อง:

• แผ่นสแตนเลส
• สลักเกลียว M6 x 150;
• เครื่องซักผ้า;
• ถั่ว;
• หลอดใส
• การเชื่อมต่อองค์ประกอบด้วยด้ายทั้งสองด้าน
• ภาชนะพลาสติกหนึ่งลิตรครึ่ง
• เครื่องกรองน้ำ
• ตรวจสอบวาล์วน้ำ

ตัวเลือกที่ยอดเยี่ยมสำหรับเหล็กกล้าไร้สนิมคือ AISI 316L ของผู้ผลิตต่างประเทศหรือ 03X16H15M3 ของผู้ผลิตจากประเทศของเรา ไม่จำเป็นต้องซื้อสแตนเลสอย่างแน่นอนคุณสามารถใช้สแตนเลสเก่าได้ 50 ถึง 50 เซนติเมตรก็เพียงพอแล้วสำหรับคุณ

“ เอาสแตนเลสมาเองทำไม” - คุณถาม. เนื่องจากโลหะที่พบมากที่สุดจะสึกกร่อน สแตนเลสทนด่างได้ดีกว่า ควร ร่างแผ่นงานในลักษณะที่จะแบ่งออกเป็น 16 ช่องสี่เหลี่ยมที่คล้ายกัน... คุณสามารถตัดด้วยเครื่องบดมุม ในแต่ละตารางให้ตัดมุมใดมุมหนึ่ง

ในอีกด้านหนึ่งและมุมตรงข้ามจากมุมเลื่อยเจาะรูสำหรับสลักเกลียวที่จะช่วยยึดแผ่นเข้าด้วยกัน อิเล็กโทรไลเซอร์ไม่หยุดทำงานเช่นนี้:กระแสไฟฟ้าของจานไหลไปยังจาน - และน้ำจะสลายตัวเป็นออกซิเจนและไฮโดรเจน ด้วยเหตุนี้เราจึงต้องการจานที่ดีและเป็นลบ

ต้องเชื่อมต่อเพลทสลับกัน: บวกลบบวกลบด้วยวิธีการที่คล้ายกันจะมีกระแสไฟแรง ในการป้องกันแผ่นจากหนึ่งท่อจะถูกใช้ แหวนถูกตัดออกจากระดับ เมื่อตัดมันเราจะได้แถบที่มีความหนาเป็นมิลลิเมตร ระยะนี้ถูกต้องมากขึ้นสำหรับการทำก๊าซ

แผ่นเชื่อมต่อกับแหวนรอง: เราใส่แหวนรองลงบนสลักเกลียวจากนั้นจานและแหวนรองสามตัวจากนั้นจานอีกครั้งและอื่น ๆ ในด้านบวกและลบต้องปลูกจานแปดแผ่น หากทุกอย่างทำอย่างถูกต้องการตัดของแผ่นเปลือกโลกจะไม่สัมผัสกับขั้วไฟฟ้า

จากนั้นคุณต้องขันน็อตให้แน่นและแยกแผ่นออก จากนั้นเราวางโครงสร้างไว้ในภาชนะพลาสติก

การผลิตไฮโดรเจนในครัวเรือน

ไม่สามารถใช้วิธีการผลิตไฮโดรเจนที่อุณหภูมิสูงได้ที่บ้าน อิเล็กโทรลิซิสของน้ำมักใช้ที่นี่

การเลือกอิเล็กโทรไลเซอร์

ในการรับองค์ประกอบของบ้านคุณต้องมีอุปกรณ์พิเศษ - อิเล็กโทรไลเซอร์มีตัวเลือกมากมายสำหรับอุปกรณ์ดังกล่าวในตลาดมีการนำเสนออุปกรณ์โดยทั้ง บริษัท เทคโนโลยีที่มีชื่อเสียงและผู้ผลิตรายย่อย หน่วยที่มีตราสินค้ามีราคาแพงกว่า แต่คุณภาพการสร้างสูงกว่า

เครื่องใช้ไฟฟ้าภายในบ้านมีขนาดเล็กและใช้งานง่าย รายละเอียดหลักคือ:

อิเล็กโทรไลเซอร์ - มันคืออะไร

• นักปฏิรูป;
• ระบบทำความสะอาด
• เซลล์เชื้อเพลิง;
• อุปกรณ์คอมเพรสเซอร์
• ภาชนะสำหรับเก็บไฮโดรเจน

น้ำประปาธรรมดาถูกนำมาเป็นวัตถุดิบและไฟฟ้ามาจากเต้าเสียบปกติ หน่วยพลังงานแสงอาทิตย์ช่วยประหยัดไฟฟ้า

ไฮโดรเจนในบ้านใช้ในระบบทำความร้อนหรือปรุงอาหาร และยังเพิ่มส่วนผสมของน้ำมันเชื้อเพลิงและอากาศเพื่อเพิ่มพลังให้กับเครื่องยนต์ของรถ

ทำเครื่องมือด้วยมือของคุณเอง

การทำอุปกรณ์ด้วยตัวเองที่บ้านจะถูกกว่าด้วยซ้ำ เซลล์แห้งดูเหมือนภาชนะที่ปิดสนิทซึ่งประกอบด้วยแผ่นอิเล็กโทรดสองแผ่นในภาชนะที่มีสารละลายอิเล็กโทรไลต์ เวิลด์ไวด์เว็บนำเสนอโครงร่างการประกอบที่หลากหลายสำหรับอุปกรณ์รุ่นต่างๆ:

• ด้วยตัวกรองสองตัว
• ด้วยการจัดเรียงด้านบนหรือด้านล่างของภาชนะ
• มีวาล์วสองหรือสามวาล์ว
• ด้วยกระดานสังกะสี
• บนขั้วไฟฟ้า

แผนภาพอุปกรณ์อิเล็กโทรลิซิส

ไม่ใช่เรื่องยากที่จะสร้างอุปกรณ์ง่ายๆสำหรับผลิตไฮโดรเจน จะต้องมี:

• แผ่นสแตนเลส
• หลอดใส
• ฟิตติ้ง;
• ภาชนะพลาสติก (1.5 ลิตร);
• เครื่องกรองน้ำและวาล์วกันกลับ

อุปกรณ์ของอุปกรณ์ง่ายๆในการผลิตไฮโดรเจน

นอกจากนี้จำเป็นต้องใช้ฮาร์ดแวร์ต่าง ๆ : ถั่วแหวนรองสลักเกลียว ขั้นตอนแรกคือการตัดแผ่นเป็น 16 ช่องสี่เหลี่ยมตัดมุมออกจากแต่ละแผ่น ในมุมตรงข้ามคุณต้องเจาะรูสำหรับสลักเกลียวแผ่น เพื่อให้แน่ใจว่ากระแสคงที่ต้องเชื่อมต่อเพลตตามโครงร่างบวก - ลบ - บวก - ลบ ชิ้นส่วนเหล่านี้แยกออกจากกันด้วยท่อและที่การเชื่อมต่อกับสลักเกลียวและแหวนรอง (สามชิ้นระหว่างจาน) 8 แผ่นวางอยู่บนบวกและลบ

เมื่อประกอบอย่างถูกต้องซี่โครงของเพลตจะไม่สัมผัสกับอิเล็กโทรด ชิ้นส่วนที่ประกอบจะถูกลดลงในภาชนะพลาสติก ในจุดที่ผนังสัมผัสจะมีรูยึดสองรูทำด้วยสลักเกลียว ติดตั้งวาล์วนิรภัยเพื่อขจัดก๊าซส่วนเกิน อุปกรณ์ติดตั้งอยู่ในฝาภาชนะและตะเข็บปิดผนึกด้วยซิลิโคน

การทดสอบอุปกรณ์

ในการทดสอบอุปกรณ์ให้ดำเนินการหลายอย่าง:

โครงการผลิตไฮโดรเจน

1. เติมของเหลว
2. ปิดด้วยฝาปิดปลายด้านหนึ่งของท่อเข้ากับข้อต่อ
3. อย่างที่สองแช่อยู่ในน้ำ
4. เชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟ

หลังจากเสียบอุปกรณ์เข้ากับเต้าเสียบแล้วไม่กี่วินาทีกระบวนการอิเล็กโทรลิซิสและการตกตะกอนจะสังเกตเห็นได้

น้ำบริสุทธิ์ไม่มีคุณสมบัติในการนำไฟฟ้าได้ดี ในการปรับปรุงตัวบ่งชี้นี้คุณต้องสร้างสารละลายอิเล็กโทรไลต์โดยการเติมอัลคาไล - โซเดียมไฮดรอกไซด์ พบได้ในสารทำความสะอาดท่อเช่นโมล

การดีบักและการทดสอบอุปกรณ์

จากนั้นจึงจำเป็นต้องกำหนดตำแหน่งที่สลักเกลียวสัมผัสกับผนังของกล่องและในสถานที่เหล่านั้นให้เจาะสองรู หากไม่มีเหตุผลชัดเจนปรากฎว่าสลักเกลียวไม่พอดีกับภาชนะก็ควร ตัดและขันให้แน่นด้วยถั่ว... ตอนนี้คุณต้องเจาะฝาครอบและใส่ขั้วต่อแบบเกลียวที่นั่นจากทั้งสองด้าน เพื่อให้แน่ใจว่าไม่สามารถซึมผ่านได้ควรปิดรอยต่อด้วยกาวซิลิโคน

หลังจากประกอบอิเล็กโทรไลเซอร์ด้วยมือของคุณเองแล้วคุณควรทดสอบ ในการดำเนินการนี้ให้เชื่อมต่ออุปกรณ์กับแหล่งจ่ายไฟ เติมน้ำลงไปที่สลักเกลียววางบนฝาโดยต่อท่อเข้ากับข้อต่อและลดปลายอีกด้านของท่อลงในน้ำ หากกระแสไฟอ่อนกระแสไฟฟ้าจะมองเห็นได้จากภายในอิเล็กโทรไลเซอร์

ค่อยๆเพิ่มกระแสในเครื่องโฮมเมดของคุณ น้ำกลั่นนำไฟฟ้าได้ไม่ดีเนื่องจากไม่มีเกลือหรือสิ่งเจือปนในการเตรียมอิเล็กโทรไลต์จำเป็นต้องเติมอัลคาไลลงในน้ำ ในการทำเช่นนี้คุณต้องใช้โซเดียมไฮดรอกไซด์ (มีอยู่ในวิธีการทำความสะอาดท่อเช่น "โมล") จำเป็นต้องมีวาล์วนิรภัยเพื่อป้องกันไม่ให้ก๊าซสะสมในปริมาณที่เหมาะสม

• ควรใช้น้ำกลั่นและโซดาเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาจะดีกว่า
• คุณควรผสมเบกกิ้งโซดาบางส่วนกับน้ำสี่สิบส่วน ผนังด้านข้างทำจากแก้วอะคริลิกอย่างดีที่สุด
• อิเล็กโทรดทำจากสแตนเลสอย่างดีที่สุด การใช้สีทองสำหรับแผ่นจานเป็นเรื่องที่สมเหตุสมผล
• ใช้พีวีซีโปร่งแสงในการสำรอง สามารถมีขนาด 200 x 160 มม.
• คุณสามารถใช้อิเล็กโทรไลเซอร์ของคุณเองทำเองปรุงอาหารเพื่อให้น้ำมันเบนซินเผาไหม้สมบูรณ์ในรถยนต์และในกรณีส่วนใหญ่

อิเล็กโทรไลเซอร์แบบแห้งส่วนใหญ่จะใช้กับเครื่องจักร เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเพิ่มกำลังของเครื่องยนต์สันดาป ไฮโดรเจนติดไฟได้เร็วกว่าเชื้อเพลิงเหลวมากทำให้แรงของลูกสูบเพิ่มขึ้น นอกจากโมลแล้วคุณสามารถทานมิสเตอร์มัสเซิลโซดาไฟเบกกิ้งโซดา

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าไม่ทำงานกับน้ำดื่ม จะดีกว่าที่จะเชื่อมต่อไฟฟ้าเช่นนี้: แผ่นแรกและแผ่นสุดท้าย - ลบและบนจานตรงกลาง - บวก ยิ่งพื้นที่ของแผ่นเปลือกโลกมีขนาดใหญ่และกระแสไฟฟ้าที่แรงขึ้นก๊าซก็จะถูกปล่อยออกมามากขึ้น

อิเล็กโทรลิซิสที่บ้านทำด้วยตัวเอง

เมื่อฉันยังเล็กฉันมักอยากทำอะไรด้วยตัวเองด้วยมือของฉันเอง แต่พ่อแม่ (และคนใกล้ชิดคนอื่น ๆ ) ส่วนใหญ่ไม่อนุญาตให้ทำเช่นนี้ และฉันก็ไม่เห็นตอนนั้น (และจนถึงตอนนี้ฉันก็ไม่เห็น) อะไรแย่ ๆ เมื่อเด็กน้อยต้องการเรียนรู้ ??

แน่นอนฉันไม่ได้เขียนบทความนี้เพื่อระลึกถึงประสบการณ์ในวัยเด็กในความปรารถนาที่จะเริ่มการศึกษาด้วยตนเอง บังเอิญตอนที่ฉันเดินบน otvet.mail.ru ฉันเจอคำถามประเภทนี้ เด็กชายตัวเล็ก ๆ บางคนถามคำถามเกี่ยวกับวิธีการทำอิเล็กโทรลิซิสที่บ้าน จริงฉันไม่ได้ตอบเขาเพราะเด็กชายคนนี้ต้องการอิเล็กโทรไลต์ส่วนผสมที่น่าสงสัยอย่างเจ็บปวด ?? ฉันตัดสินใจว่าจะไม่พูดต่อไปเพราะบาปปล่อยให้เขาดูหนังสือด้วยตัวเอง แต่เมื่อไม่นานมานี้ฉันได้พบกับคำถามที่คล้ายกันนี้จากครูที่โรงเรียนเคมีแห่งหนึ่ง เมื่อพิจารณาจากคำอธิบายโรงเรียนของเขายากจนมากจนไม่สามารถ (ไม่ต้องการ) ซื้ออิเล็กโทรไลเซอร์ในราคา 300 รูเบิลครู (ช่างเป็นปัญหา!) ไม่สามารถหาทางออกจากสถานการณ์ที่เกิดขึ้นได้ ฉันก็เลยช่วยเขา สำหรับผู้ที่อยากรู้เกี่ยวกับผลิตภัณฑ์โฮมเมดประเภทนี้ฉันโพสต์บทความนี้บนเว็บไซต์

อันที่จริงกระบวนการผลิตและการใช้ปืนอัตตาจรของเรานั้นมีความดั้งเดิมมาก แต่ฉันจะบอกคุณเกี่ยวกับความปลอดภัยเป็นอันดับแรกและเกี่ยวกับการผลิต - ในครั้งที่สอง ประเด็นก็คือเรากำลังพูดถึงอิเล็กโทรไลเซอร์สาธิตไม่ใช่เกี่ยวกับโรงงานอุตสาหกรรม ต้องขอบคุณสิ่งนี้เพื่อความปลอดภัยมันจะเป็นการดีที่จะจ่ายไฟไม่ได้มาจากเครือข่าย แต่ จากแบตเตอรี่ AA หรือจากแบตเตอรี่ ตามธรรมชาติยิ่งแรงดันไฟฟ้าสูงขึ้นกระบวนการอิเล็กโทรลิซิสก็จะดำเนินไปเร็วขึ้น อย่างไรก็ตามสำหรับการสังเกตด้วยภาพของฟองก๊าซนั้นค่อนข้าง เพียงพอ 6 V.แต่ 220 นั้นมากเกินไปแล้ว ด้วยแรงดันไฟฟ้าเช่นน้ำจะเดือดเร็วที่สุดและไม่ปลอดภัยเท่าไหร่ ... ฉันคิดว่าคุณคิดว่าความตึงเครียดแล้วหรือยัง?

ตอนนี้เรามาพูดถึงว่าเราจะทดลองที่ไหนและภายใต้เงื่อนไขใด สิ่งแรกควรเป็นพื้นที่ว่างหรือห้องที่มีอากาศถ่ายเทสะดวก แม้ว่าฉันจะทำทุกอย่างในอพาร์ตเมนต์ที่มีหน้าต่างปิดและไม่มีอะไรเหมือน? ประการที่สองการทดลองทำได้ดีที่สุดบนโต๊ะที่ดี คำว่า "ดี" หมายความว่าโต๊ะจะต้องมั่นคงและดีกว่าหนักแข็งและยึดติดกับพื้นผิว ในกรณีนี้ผ้าคลุมโต๊ะต้องทนต่อสารก้าวร้าว อย่างไรก็ตามกระเบื้องจากกระเบื้องเหมาะสำหรับสิ่งนี้ (แม้ว่าจะไม่ใช่ทุกชิ้น แต่น่าเสียดาย) ตารางเช่นนี้จะมีประโยชน์ไม่เพียง แต่สำหรับประสบการณ์นี้อย่างไรก็ตามฉันทำทุกอย่างด้วยอุจจาระธรรมดา ?? ประการที่สามในระหว่างการทดลองคุณไม่จำเป็นต้องย้ายแหล่งพลังงาน (ในกรณีของฉันคือแบตเตอรี่) ด้วยเหตุนี้เพื่อความน่าเชื่อถือจึงควรวางบนโต๊ะทันทีและแก้ไขเพื่อไม่ให้ขยับเขยื้อน เชื่อฉันสิสะดวกกว่าถือด้วยมือเป็นประจำ ฉันแค่ผูกแบตเตอรี่ของตัวเองด้วยเทปไฟฟ้ากับวัตถุแข็งชิ้นแรกที่ฉันเห็น ประการที่สี่จานที่เราจะทดลองปล่อยให้มีขนาดเล็ก แก้วธรรมดาหรือแก้วช็อต ยังไงก็ตามนี่เป็นวิธีที่ดีที่สุดในการใช้แก้วที่บ้านแทนที่จะเทแอลกอฮอล์ลงไปเมื่อใช้ต่อไป ...

ตอนนี้เรามาดูอุปกรณ์กันโดยเฉพาะ มีให้ในรูป แต่ตอนนี้ฉันจะอธิบายสั้น ๆ ว่าอะไรและอะไร

เราต้องใช้ดินสอธรรมดา ๆ แล้วเอาต้นไม้ออกจากมันด้วยมีดธรรมดาและเอาไส้ดินสอทั้งหมดออกมา อย่างไรก็ตามคุณสามารถใช้ตะกั่วจากดินสอกดได้ แต่มีสองปัญหาในครั้งเดียว อย่างแรกคือแบบปกติ ตะกั่วจากดินสอกดบางเกินไปสำหรับเราแล้วนี่ไม่เหมาะสำหรับการทดลองด้วยภาพ ความยากประการที่สองคือองค์ประกอบที่ไม่สามารถเข้าใจได้ของกระดานชนวนปัจจุบัน รู้สึกเหมือนไม่ได้ทำจากกราไฟท์ แต่มาจากอย่างอื่น โดยทั่วไปแล้วประสบการณ์ของฉันกับ "ตะกั่ว" นั้นไม่ประสบความสำเร็จเลยแม้จะใช้แรงดันไฟฟ้า 24 โวลต์ด้วยเหตุนี้ฉันจึงต้องเลือกดินสอง่ายๆที่ทำด้วยไม้ที่ดี แท่งกราไฟท์ที่ได้จะทำหน้าที่เป็นอิเล็กโทรดให้กับเรา อย่างที่คุณสามารถจินตนาการได้ว่าเราต้องการอิเล็กโทรดสองตัว ด้วยเหตุนี้เราจึงไปเลือกดินสอแท่งที่สองหรือหักแท่งที่มีอยู่ออกเป็นสองอัน ฉันทำสิ่งนี้จริง

ด้วยลวดใด ๆ ที่มาถึงมือเราพันขั้วตะกั่วเส้นแรก (ด้วยปลายด้านหนึ่งของสาย) และเชื่อมต่อสายนี้เข้ากับจุดลบของแหล่งจ่ายไฟ (ด้วยปลายอีกด้านหนึ่ง) จากนั้นเรานำคนที่สองและทำเช่นเดียวกันกับมัน สำหรับสิ่งนี้เราต้องใช้สายที่สอง แต่ในกรณีนี้เราเชื่อมต่อสายนี้เข้ากับขั้วบวกของแหล่งจ่ายไฟ หากคุณมีปัญหาในการติดแท่งกราไฟท์ที่เปราะบางเข้ากับลวดคุณสามารถใช้เครื่องมือที่มีอยู่ในมือเช่นเทปหรือเทปพันสายไฟ หากไม่ได้ผลในการพันปลายกราไฟท์ด้วยลวดเองและเทปหรือเทปฉนวนไม่ได้สัมผัสกันแน่นให้พยายามกาวตะกั่วด้วยกาวที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า หากคุณไม่มีสิ่งนี้อย่างน้อยก็ผูกตะกั่วเข้ากับลวดด้วยด้าย ไม่ต้องกลัวด้ายจะไม่ไหม้จากความตึงแบบนี้ ??

สำหรับผู้ที่ไม่รู้อะไรเกี่ยวกับแบตเตอรี่และกฎง่ายๆในการเชื่อมต่อฉันจะอธิบายเล็กน้อย แบตเตอรี่แบบใช้นิ้วสร้างแรงดันไฟฟ้า 1.5 V ในภาพฉันมีแบตเตอรี่ที่คล้ายกันสองก้อน นอกจากนี้ยังมีการเชื่อมต่อ ค่อยๆ - ทีละอันไม่ขนานกัน ด้วยการเชื่อมต่อ (อนุกรม) ที่คล้ายกันแรงดันไฟฟ้าสุดท้ายจะสรุปได้จากแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่แต่ละก้อนนั่นคือสำหรับฉันคือ 1.5 + 1.5 = 3.0 V ซึ่งน้อยกว่า 6 โวลต์ที่ระบุไว้ก่อนหน้า แต่ฉันขี้เกียจเกินไปที่จะไปซื้อแบตเตอรี่อีกสองสามก้อน หลักการคุณและต้องชัดเจน ??

เริ่มการทดลองกันเลย ตัวอย่างเช่นเราจะ จำกัด ตัวเองให้อยู่ในกระแสไฟฟ้า ประการแรกมันสามารถเข้าถึงได้มาก (ฉันหวังว่าผู้อ่านบทความนี้จะไม่ได้อาศัยอยู่ในซาฮารา) และประการที่สองมันไม่เป็นอันตราย นอกจากนี้ฉันจะแสดงวิธีการใช้อุปกรณ์เดียวกัน (อิเล็กโทรไลเซอร์) ที่มีสารเดียวกัน (น้ำ) ในการดำเนินการสองอย่าง ต่างๆ ประสบการณ์. ฉันคิดว่าคุณมีจินตนาการมากพอที่จะคิดทดลองคล้าย ๆ กันกับสารอื่น ๆ ได้หรือไม่ ?? โดยทั่วไปน้ำประปาเหมาะสำหรับเรา แต่ขอแนะนำว่าให้ใส่เกลือลงไปอีกเล็กน้อย นิดหน่อย - หมายถึงหยิกเล็ก ๆ ไม่ใช่ช้อนขนมทั้งหมด นี้เป็นสิ่งสำคัญ! คนให้เกลือละลายเข้ากัน ดังนั้นน้ำที่เป็นอิเล็กทริกในสภาพบริสุทธิ์จะนำไฟฟ้าได้อย่างสมบูรณ์แบบในตอนเริ่มต้นของการทดลองให้เช็ดโต๊ะจากความชื้นที่อาจเกิดขึ้นจากนั้นวางแหล่งพลังงานและแก้วน้ำไว้บนโต๊ะ

เราลดอิเล็กโทรดทั้งสองซึ่งอยู่ภายใต้แรงดันไฟฟ้าลงในน้ำ ในเวลาเดียวกันตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีเพียงกราไฟท์เท่านั้นที่จุ่มอยู่ในน้ำและสายไฟไม่ควรสัมผัสน้ำ การเริ่มต้นการทดลองอาจล่าช้า เวลาขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย: องค์ประกอบของน้ำคุณภาพของสายไฟคุณภาพของกราไฟท์และแน่นอนแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟ การเริ่มต้นของปฏิกิริยาของฉันล่าช้าไปสองสามวินาที ออกซิเจนเริ่มมีวิวัฒนาการที่อิเล็กโทรดที่เชื่อมต่อกับขั้วบวกของแบตเตอรี่ ไฮโดรเจนจะถูกปล่อยออกมาบนอิเล็กโทรดที่เชื่อมต่อกับลบ ควรสังเกตว่ามีฟองไฮโดรเจนมากขึ้น ฟองอากาศขนาดเล็กมากเกาะอยู่รอบ ๆ ส่วนของแกรไฟต์ที่จมอยู่ในน้ำ จากนั้นฟองอากาศบางส่วนก็เริ่มลอย

อิเล็กโทรดที่จุดเริ่มต้นของการทดลอง ยังไม่มีฟองแก๊ส ฟองไฮโดรเจนเกิดขึ้นที่ขั้วไฟฟ้าที่เชื่อมต่อกับขั้วลบของแบตเตอรี่

มีการทดลองอะไรอีกบ้าง? หากคุณเล่นกับไฮโดรเจนและออกซิเจนเพียงพอแล้วให้ทำการทดลองอื่น เป็นเรื่องที่น่าสนใจมากขึ้นโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับนักวิจัยประจำบ้าน เป็นสิ่งที่น่าสนใจที่ไม่เพียง แต่จะได้เห็นมันเท่านั้น แต่ยังได้กลิ่นอีกด้วย ในประสบการณ์ที่ผ่านมาเราได้รับออกซิเจนและไฮโดรเจนซึ่งในความคิดของฉันไม่น่าตื่นเต้นมากนัก และในการทดลองอื่นเราได้รับสาร 2 ชนิด (มีประโยชน์ในชีวิตประจำวัน) ในตอนเริ่มต้นของการทดลองให้หยุดการทดลองก่อนหน้านี้และทำให้อิเล็กโทรดแห้ง ตอนนี้ใช้เกลือแกง (ซึ่งคุณมักจะใช้ในห้องครัว) และละลายในมวลน้ำ ในกรณีนี้ไม่ใช่จำนวนเล็กน้อย ที่จริงแล้วเกลือในปริมาณที่พอเหมาะเป็นสิ่งเดียวที่ทำให้ประสบการณ์ครั้งที่สองแตกต่างจากครั้งแรก หลังจากละลายเกลือแล้วคุณสามารถทำการทดลองซ้ำได้ทันที ตอนนี้ปฏิกิริยาที่แตกต่างกำลังเกิดขึ้น บนอิเล็กโทรดที่ดีไม่ใช่ออกซิเจนที่ปล่อยออกมาในตอนนี้ แต่เป็นคลอรีน และในด้านลบไฮโดรเจนก็จะถูกปลดปล่อยออกมาด้วย สำหรับแก้วที่มีสารละลายเกลือโซเดียมไฮดรอกไซด์จะยังคงอยู่หลังจากการอิเล็กโทรลิซิสเป็นเวลานาน นี่คือโซดาไฟแอลคาไลที่เราคุ้นเคย

คลอรีนคุณจะสามารถมีกลิ่นหอมได้ แต่เพื่อให้ได้ผลดีที่สุดขอแนะนำให้ใช้แรงดันไฟฟ้าอย่างน้อย 12 V. มิฉะนั้นคุณอาจไม่รู้สึกถึงกลิ่นหอม การมีด่าง (หลังจากอิเล็กโทรลิซิสนานมาก) ในแก้วสามารถตรวจสอบได้หลายวิธี ง่ายที่สุดและรุนแรงที่สุดคือเอามือเข้าไปในแก้ว ลางบอกเหตุทางชาติพันธุ์บอกว่าหากเริ่มรู้สึกแสบร้อนแสดงว่ามีด่างอยู่ในแก้ว วิธีที่ชาญฉลาดและชัดเจนยิ่งขึ้นคือการทดสอบสารสีน้ำเงิน หากโรงเรียนของคุณยากจนมากจนไม่สามารถหากระดาษลิตมัสได้คุณจะได้รับความช่วยเหลือจากตัวชี้วัดที่มีประโยชน์ หนึ่งในนั้นอย่างที่พวกเขากล่าวว่าสามารถทำหน้าที่เป็นน้ำบีทรูทหนึ่งหยดได้หรือไม่? แต่ค่อนข้างเป็นไปได้ที่จะหยดไขมันเล็กน้อยลงในสารละลาย เท่าที่ฉันรู้ควรมีการทำให้เป็นพิษ

สำหรับคนที่อยากรู้อยากเห็นมากฉันจะอธิบายสิ่งที่เกิดขึ้นจริงระหว่างการทดลอง ในการทดลองครั้งแรกภายใต้อิทธิพลของกระแสไฟฟ้าปฏิกิริยาที่คล้ายกันเกิดขึ้น: 2 H2O >>> 2 H2 + O2 ก๊าซทั้งสองลอยจากน้ำสู่ผิวน้ำตามธรรมชาติ โดยวิธีการที่ก๊าซที่ลอยอยู่สามารถถูกกักไว้ได้ จะสามารถทำเองได้หรือไม่?

ในการทดลองอื่นปฏิกิริยาแตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง นอกจากนี้ยังเริ่มต้นด้วยกระแสไฟฟ้า แต่ตอนนี้ไม่เพียง แต่น้ำเท่านั้น แต่ยังมีเกลือทำหน้าที่เป็นรีเอเจนต์ด้วย: 4H2O + 4NaCl >>> 4NaOH + 2H2 + 2Cl2 โปรดทราบว่าปฏิกิริยาจะต้องเกิดขึ้นในน้ำที่มากเกินไป หากต้องการทราบว่าปริมาณเกลือใดที่ถือว่ามากที่สุดคุณสามารถนับได้จากปฏิกิริยาข้างต้น คุณยังสามารถคิดเกี่ยวกับวิธีปรับปรุงอุปกรณ์หรือการทดลองอื่น ๆ ที่สามารถทำได้ แท้จริงแล้วเป็นไปได้ว่าโซเดียมไฮโปคลอไรต์สามารถรับได้โดยการอิเล็กโทรลิซิส ภายใต้สภาพห้องปฏิบัติการในกรณีส่วนใหญ่จะได้จากการส่งก๊าซคลอรีนผ่านสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์

การทำน้ำให้บริสุทธิ์โดยการอิเล็กโทรลิซิสโดยตรง

เมื่อน้ำผ่านอิเล็กโทรไลเซอร์อันเป็นผลมาจากการกระทำของกระแสไฟฟ้าจะเกิดสารประกอบพิเศษขึ้นด้วยความช่วยเหลือของพวกเขาน้ำสามารถฆ่าเชื้อได้ในระหว่างการไหล เทคโนโลยีการฆ่าเชื้อโรคในน้ำโดยไม่ต้องใช้น้ำยานี้เป็นแนวทางที่มีแนวโน้มมากที่สุดในปัจจุบัน

ภูมิหลังทางวิทยาศาสตร์

การทำน้ำให้บริสุทธิ์โดยการอิเล็กโทรลิซิสโดยตรงโดยผ่านกระแสไฟฟ้าทำให้เกิดปฏิกิริยาไฟฟ้าเคมี ดังนั้นสารใหม่จึงเกิดขึ้นในน้ำ นอกจากนี้ยังมีการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของปฏิสัมพันธ์ระหว่างโมเลกุล

ข้อกำหนดเบื้องต้นด้านสิ่งแวดล้อม

ในระหว่างการอิเล็กโทรไลซิสสารออกซิแดนท์จะเกิดขึ้นโดยตรงจากน้ำซึ่งไม่จำเป็นต้องมีการแนะนำเพิ่มเติม

เงื่อนไขทางเศรษฐกิจ

น้ำธรรมชาติสามารถแปรรูปโดยการอิเล็กโทรลิซิสโดยตรงโดยใช้หน่วยจ่ายไฟและอิเล็กโทรไลเซอร์ ไม่จำเป็นต้องใช้ปั๊มจ่ายสารรีเอเจนต์ในกรณีนี้ ด้วยการอิเล็กโทรลิซิสของน้ำธรรมชาติโดยตรงปริมาณการใช้ไฟฟ้าประมาณ 0.2 กิโลวัตต์ / ลบ.ม.

ข้อกำหนดเบื้องต้นของกฎข้อบังคับ

SNiP 2.04.02-84 แนะนำให้ฆ่าเชื้อโรคในน้ำโดยการอิเล็กโทรลิซิสโดยตรงหากน้ำมีคลอไรด์อย่างน้อย 20 มก. / ล. ยิ่งไปกว่านั้นความแข็งของมันจะแสดงในรูปแบบไม่เกิน 7 mg-eq / l การประมวลผลดังกล่าวสามารถดำเนินการโดยสถานีที่มีกำลังการผลิต 5,000 m³ต่อวัน

การทำน้ำให้บริสุทธิ์และการฆ่าเชื้อโรคโดยการอิเล็กโทรลิซิสโดยตรง

การอิเล็กโทรลิซิสโดยตรงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการทำน้ำให้บริสุทธิ์ตามธรรมชาติ ในระหว่างกระบวนการนี้จะเกิดสารออกซิแดนท์หลายชนิดเช่นโอโซนและออกซิเจน น้ำธรรมชาติใด ๆ มีคลอไรด์ในระดับที่แตกต่างกันดังนั้นคลอรีนอิสระจึงเกิดขึ้นระหว่างการอิเล็กโทรลิซิสโดยตรง

พืชอิเล็กโทรลิซิสขึ้นอยู่กับความเป็นโมดูลาร์ ความจุของอุปกรณ์อิเล็กโทรลิซิสสามารถเพิ่มขึ้นได้โดยการเพิ่มจำนวนโมดูล โมดูลที่มีความจุคลอรีนที่ใช้งานได้ 5 หรือ 12 กิโลกรัมต่อวันเป็นที่ต้องการสูง โมดูลที่มีความจุคลอรีนที่ใช้งานได้ 20 ถึง 50 กก. ต่อวันจะถูกใช้ในโรงงานที่มีความจุสูงกว่า

การอิเล็กโทรลิซิสของน้ำมาพร้อมกับชุดของปฏิกิริยาไฟฟ้าเคมีซึ่งเป็นผลมาจากการสังเคราะห์ออกซิแดนท์ในน้ำ ปฏิกิริยาหลักของการอิเล็กโทรลิซิสของน้ำคือการก่อตัวของออกซิเจน O2 และไฮโดรเจน H2 เช่นเดียวกับไฮดรอกไซด์ไอออนOH¯:

ที่ขั้วบวก 2H2O → O2 ↑ + 4H + + 4e− (1)

ที่แคโทด 2H2O + 2e → H2 ↑ + 2OH¯ (2)

ในระหว่างการอิเล็กโทรไลซิสของน้ำจะเกิดโอโซน O3 และไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ H2O2:

ที่ขั้วบวก 3H2O → O3 ↑ + 6e− + 6H + (3)

ที่แคโทด 2H2O + O2 + 2e− → H2O2 + 2OH− (4)

เมื่อมีคลอไรด์คลอรีนละลายจะเกิดขึ้นในระหว่างการอิเล็กโทรไลซิสของน้ำ:

ที่ขั้วบวก 2Cl– → Cl2 + 2e– (5)

คลอรีนที่ละลายน้ำ Cl2 ทำปฏิกิริยากับน้ำและไฮดรอกไซด์ไอออนเกิดกรดไฮโปคลอรัส HClO:

Cl2 + H2O → HClO + H + + Cl¯ (6)

Cl2 + OH¯→ HClO + Cl¯ (7)

การสลายตัวของกรดไฮโปคลอรัส HClO ในน้ำนำไปสู่การก่อตัวของไฮโปคลอไรต์ไอออน:

HOCl ↔ H + + OCl¯ (8)

จากปฏิกิริยาข้างต้นเป็นไปตามที่ในระหว่างการอิเล็กโทรไลซิสของน้ำจะเกิดสารออกซิแดนท์จำนวนหนึ่ง:

ออกซิเจน O2

โอโซน O3,

ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ H2O2

ไฮโปคลอไรต์ไอออนOCl¯

การปรากฏตัวของอนุมูล OH, H2O2 และ O3 ในระหว่างการอิเล็กโทรไลซิสของน้ำนำไปสู่การก่อตัวของอนุมูลอิสระอื่น ๆ เช่นO3¯, O2¯, O¯, HO2, HO3, HO4 เป็นต้น

Krasnodar ผลิตอุปกรณ์นี้ตามหลักการต่อไปนี้:

• ฟังก์ชันการทำงาน อุปกรณ์ทั้งหมดและแต่ละหน่วยทำหน้าที่หลักในการรับน้ำยา
• ความปลอดภัยต่อสิ่งแวดล้อมเมื่อใช้พืชอิเล็กโทรลิซิสเปรียบเทียบกับคลอรีนที่เป็นก๊าซ การทำงานอย่างปลอดภัยของพนักงานบริการ
• ใช้งานง่ายดังนั้นแม้แต่บุคลากรที่มีการศึกษาระดับมัธยมศึกษาก็สามารถใช้อุปกรณ์นี้ได้
• ความน่าเชื่อถือ วัสดุพลาสติกส่วนใหญ่ใช้ในการผลิตอุปกรณ์ ไม่ใช้ปั๊มและหน่วยเครื่องจักรกลอื่น ๆ
• การทำกำไร. ค่าใช้จ่ายในการได้รับโซเดียมไฮโปคลอไรท์โดยการอิเล็กโทรลิซิส ได้แก่ ค่าไฟฟ้าเกลือน้ำในการติดตั้ง นอกจากนี้ยังรวมถึงค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาอุปกรณ์เชิงป้องกัน ไม่จำเป็นต้องมีการบำบัดน้ำแบบพิเศษเช่นการลดคาร์บอนเมื่อใช้ร่วมกับไฮโปคลอไรต์จะถูกส่งกลับไปยังน้ำที่อยู่ระหว่างการบำบัด สิ่งนี้ทำให้ไม่ต้องคำนึงถึงต้นทุนของค่าน้ำเลย เนื่องจากกระบวนการนี้ใช้เกลือธรรมดาและไม่ผ่านการกลั่นจึงแทบไม่มีค่าใช้จ่ายใด ๆ
• ประสิทธิภาพหมายถึงต้นทุนที่ต่ำที่สุดในการได้รับผลลัพธ์สุดท้าย การติดตั้งนี้ช่วยให้คุณได้รับโซเดียมไฮโปคลอไรต์ที่มีความเข้มข้น 5 กรัมของคลอรีนที่ใช้งานอยู่ใน 1 ลิตรใน 2 ชั่วโมงแรก
• ความโปร่งใส พลาสติกใสช่วยให้สังเกตกระบวนการสังเคราะห์และสถานะของบรรจุภัณฑ์อิเล็กโทรด สำหรับการผลิตการสื่อสารไฮดรอลิกที่สำคัญยังใช้วัสดุที่มีความโปร่งใสสูง