УПРАВЛЕНИЕ РЕАКЦИЕЙ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДОРОДА

К оглавлению 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
17 18 19 20 21 22 23 26 27 28 29 30 31 32 33
34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50
51 52 53 54 55

При попадании гранул натрия в воду начинается бурная химиче-

ская реакция с выделением водорода.

Необходимо обеспечить управляемость реакции: времени ее на-

чала и окончания.

Ограничения.

Аппарат Киппа слишком инерционен при больших количествах за-

гружаемых компонентов.

Если их смешать заранее, то удобно для процесса, но натрий и

вода вступают в реакцию преждевременно и реакцией трудно управ-

лять.

Если не смешивать заранее, то реакцию можно вызвать в нужное

время, но отдельная подача натрия и воды усложняет систему.

Замораживание воды не решает проблему, так как выделение

тепла от реакции натрия с водой значительно превышает теплоту

плавления (таяния) льда.

Как быть?

Рекомендации:

Задача представлена в виде изобретательской ситуации, поэтому

первоначально встает вопрос, какую задачу решать.

При решении задачи о дозировании доступа воды к натрию были

найдены следующие решения:

- водяная эмульсия в жидкости, не вступающей в реакцию с на-

трием (изменением концентрации воды в эмульсии можно управлять

скоростью реакции);

- гранулы натрия должны иметь оболочки с отверстиями, через

которые жидкость поступает вовнутрь. Они изготовлены из магнитно-

го материала и ориентируются магнитным полем. Если отверстия нап-

равлены вверх, то реакция идет; при смене направления поля кап-

сулы поворачиваются отверстием вниз - реакция прекращается;

- дозирование воды при выделении из химсоединений - криста-

ллогидратов;

- дозирование натрия путем нанесения его на эластичную ленту

и обеспечения дозированной подачи натрия.