Гибридный цикл серы

Гибридный цикл серы (HyS) представляет собой двухэтапный процесс разделения воды, предназначенный для использования в производстве водорода . Основанный на серы окислении и восстановлении , он классифицируется как гибридный термохимический цикл , поскольку на одной из двух стадий используется электрохимическая (вместо термохимической) реакция. Оставшаяся термохимическая стадия используется совместно с циклом сера-йод .

Гибридный цикл серы (HyS) был первоначально предложен и разработан компанией Westinghouse Electric Corp. в 1970-х годах. ^[1] поэтому он также известен как цикл «Вестингауза». Текущие усилия по развитию в Соединенных Штатах возглавляются Национальной лабораторией реки Саванна .

Описание процесса

Две реакции в цикле HyS следующие: ^[2]

H ₂ SO ₄_(водн.) → H ₂ O _(г) + SO ₂_(г) + ½ O ₂_(г) (термохимический, Т > 800 °С)
SO ₂_(водн.) + 2 H ₂ O _(ж) → H ₂ SO ₄_(водн.) + H ₂_(г) (электрохимический, Т = 80-120 °С)

Чистая реакция: H ₂ O _(ж) → H ₂_(г) + ½ O ₂_(г)

деполяризует анод электролизера . Диоксид серы Это приводит к значительному уменьшению обратимого потенциала клетки (и, следовательно, потребности в электроэнергии) для реакции (2). Стандартный потенциал ячейки для реакции (2) составляет -0,158 В при 298,15 К по сравнению с -1,229 В для электролиза воды (с выделением кислорода в качестве анодной реакции). ^[3]

См. также

Ссылки

^ Ли Э. Бречер и Кристофер К. Ву, «Электролитическое разложение воды», Westinghouse Electric Corp., патент 3888750, 10 июня 1975 г.
^ Максимилиан Б. Горенсек и Уильям А. Саммерс (2008). «Технологические схемы гибридного производства серы с использованием электролиза PEM и байонетного реактора разложения» . Международный журнал водородной энергетики . 34 (9): 4097–4114. doi : 10.1016/j.ijhydene.2008.06.049 .
^ Максимилиан Б. Горенсек, Джон А. Стазер, Томас Г. Стэнфорд и Джон В. Вайднер (2009). «Термодинамический анализ системы SO ₂ /H ₂ SO ₄ при SO ₂ -деполяризованном электролизе» . Международный журнал водородной энергетики . 34 (15): 6089–6095. doi : 10.1016/j.ijhydene.2009.06.020 . {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )

Эта химической реакции статья о незавершена . Вы можете помочь Википедии, расширив ее .

[1] Ли Э. Бречер и Кристофер К. Ву, «Электролитическое разложение воды», Westinghouse Electric Corp., патент 3888750, 10 июня 1975 г.

[2] Максимилиан Б. Горенсек и Уильям А. Саммерс (2008). «Технологические схемы гибридного производства серы с использованием электролиза PEM и байонетного реактора разложения» . Международный журнал водородной энергетики . 34 (9): 4097–4114. doi : 10.1016/j.ijhydene.2008.06.049 .

[3] Максимилиан Б. Горенсек, Джон А. Стазер, Томас Г. Стэнфорд и Джон В. Вайднер (2009). «Термодинамический анализ системы SO ₂ /H ₂ SO ₄ при SO ₂ -деполяризованном электролизе» . Международный журнал водородной энергетики . 34 (15): 6089–6095. doi : 10.1016/j.ijhydene.2009.06.020 . {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )

[1]

[2]

[3]