Исследование зависимости скорости генерации водорода при гидротермолизе амминборана от размера его частиц
Full article
| Journal |
Ползуновский вестник
ISSN: 2072-8921
|
| Output data |
Year: 2018,
Number: 4,
Pages: 111-115
Pages count
: 5
DOI:
10.25712/ASTU.2072-8921.2018.04.022
|
| Tags |
амминборан, гидрид, хранение водорода, получение водорода, гидротермолиз, термолиз, гидролиз, сопряжение процессов, размер частиц, хлорид никеля, хлорид кобальта, катализ |
| Authors |
Горлова А.М.
1,2
,
Комова О.В.
2
,
Нецкина О.В.
2
,
Симагина В.И.
2
|
| Affiliations |
| 1 |
Новосибирский государственный университет
|
| 2 |
Лаборатория исследования гидридных соединений ФГБУН Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, 630090, г.Новосибирск, пр. Академика Лаврентьева, дом 5
|
|
Funding (1)
|
1
|
Federal Agency for Scientific Organizations
|
0303-2016-0015
|
В работе продемонстрирована высокая эффективность гидротермолиза NH3BH3, состоящего из последовательно протекающих стадий его гидролиза и термолиза, как процесса получения H2 с высокой скоростью при температуре внешнего нагрева 90 °С. Методом РФА установлено, что наибольшей реакционной способностью обладают частицы NH3BH3, характеризующиеся меньшим размером ОКР. Разделение гидрида на фракции и испытание его в гидротермолизе выявило, что изменение размера частиц от 0,2 до 0,9 мм практически не влияет на скорость этого процесса. Использование частиц NH3BH3 с размером >1 мм неэффективно, поскольку не обеспечивает сопряжение стадий гидролиза и термолиза. Показано, что термолиз частиц NH3BH3, покрытых слоем воды, протекает в 10 раз быстрее по сравнению с термолизом исходного NH3BH3, кроме того, уменьшается индукционный период и увеличивается выход Н2. Полагаем, что это может быть связано с образованием на первой стадии процесса борной кислоты (инициатора термолиза NH3BH3), с увеличением дисперсности гидрида, а также с дестабилизирующим действием полярных молекул воды. Добавление к крупной малореакционной фракции NH3BH3 раствора CoCl2 или NiCl2 (H2O/NH3BH3 = 2, NH3BH3/MCl2 = 500 в молях) вместо воды обеспечивает формирование
нанодисперсного катализатора в зоне реакции, в результате чего скорость первой высокоэкзотермичной стадии гидролиза NH3BH3 увеличивается, что запускает с высокой скоростью последующую стадию термолиза.