Raney nikel-pemangkin biasa untuk Electrolyzers pengeluaran hidrogen alkali

Pemangkin biasa yang paling biasa digunakan dalam Electrolyzer pengeluaran hidrogen alkali Adalah Raney nikel. Hari ini, kami ingin memperkenalkan asal, pengeluaran, dan pemprosesan nikel Raney secara ringkas.

Black Raney Nickel powder placed on white tabletop
Asal-usul Raney nikel
  • Pada tahun 1897, ahli kimia perancis Paul Sabatier mendapati bahawa nikel dalam jejak (jumlah yang sangat kecil, bererti jumlah bahan dalam kurang daripada satu bahagian per juta) boleh catalyze hidrogen di mana bahan-bahan organik. Seterusnya, nikel telah digunakan dalam hidrogen di mana banyak bahan organik.
  • Sejak tahun 1920-an, jurutera amerika Murray Raney telah bekerja untuk mencari pemangkin yang lebih baik untuk hidrogen di mana.
  • Pada tahun 1924, Raney digunakan campuran nikel/silikon dengan nisbah 1:1, yang dirawat dengan natrium hidroksida, dan silikon dan natrium hidroksida bertindak balas untuk membentuk struktur berliang.
  • Raney mendapati bahawa pemangkin ini adalah 5 kali lebih catalytically aktif daripada nikel biasa bagi hidrogen di mana minyak cottonseed.
  • Rainey kemudian digunakan untuk aloi nikel/aluminium dengan nisbah 1:1 untuk membuat pemangkin dan mendapati bahawa pemangkin terhasil adalah lebih aktif dan memperolehi paten pada tahun 1926.
  • Sekarang, nisbah 1:1 kekal nisbah aloi pilihan untuk pengeluaran nikel Raney.
Jadual spesifikasi sifat fizikokimia sebahagian nikel Raney
Rupa & sifat-sifat Logam keras perak-putih
Bahan-bahan utama Nikel tulen
PH 7
Takat lebur (° c) 1453
Takat didih (° c) 2732
Formula molekul Ni
Berat molekul 58.70
Haba pembakaran (kJ/mol) Tidak tersedia
Ketumpatan relatif (air = 1) 8.90
Ketumpatan wap relatif (udara = 1) Tidak tersedia
Tekanan wap tepu (kPa) 0.13 (1810 ° c)
Pengeluaran nikel Raney

Secara komersial, aloi nikel-aluminium yang diperlukan untuk pengeluaran nikel Raney adalah cair yang diperolehi oleh lebur nikel logam catalytically aktif dan aluminium dalam relau. Kemudian menghilangkan dan menyejukkan cair. Selepas itu, pulverize cair tersebut dan akhirnya ia menjadi seragam zarah halus Raney nikel.

Proses pengenalan melampirkan nikel Raney kepada elektrod Mesh

Untuk melampirkan nikel Raney ke mesh elektrod, kaedah berikut biasanya digunakan: penyemburan haba, penyemburan plasma, dan salutan roll & calcination.

  • Semburan haba

    Penyemburan haba adalah proses penamat permukaan di mana bahan dipanaskan untuk lebur oleh sumber haba suhu tinggi (arka elektrik, penyemburan plasma, api pembakaran, dan lain-lain), Dan keadaan separa cair bahan atomized oleh aliran udara berkelajuan tinggi dan disembur pada permukaan bahagian-bahagian yang disucikan dan kasar untuk membentuk kemasan permukaan yang dipanggil lapisan salutan semburan.

    Menyembur zarah aloi dipercepatkan oleh haba, dalam proses kesan pada permukaan substrat untuk membentuk lapisan salutan, keadaan cair atau bentuk plastik tinggi zarah serbuk, dengan kesan kelajuan penerbangan tertentu pada substrat dan berinteraksi dengan substrat. Ia adalah peringkat penting dalam pembentukan lapisan salutan.

    Proses anggaran umumnya: semburan pretreatment (pembersihan, roughening, de menekankan, dll) → semburan primer (ada yang tidak perlu) → lapisan salutan semburan.

  • Plasma menyembur

    Arc plasma didorong oleh DC digunakan sebagai sumber haba untuk memanaskan bahan kepada keadaan lebur atau separa lebur, dan sembur pada kelajuan tinggi ke permukaan bahan kerja pra-dirawat untuk membentuk lapisan salutan permukaan yang dipasang dengan tegas, yang juga merupakan sejenis penyemburan haba pada prinsipnya.

    Proses anggaran adalah secara amnya: pra-rawatan bahan kerja → pilih plasma yang sesuai → laraskan kuasa arka → serbuk bekalan → laraskan jarak penyemburan dan sudut penyemburan → laraskan kelajuan pergerakan relatif senapang semburan dan bahan kerja → mengawal suhu substrat.

  • Lapisan Roll & Calcination

    Salutan aloi berasaskan nikel digunakan untuk bahan elektrod untuk membentuk lapisan aloi ketebalan seragam, dan salutan kemudiannya diperolehi oleh calcination di bawah persekitaran gas lengai (untuk mengelakkan pengoksidaan).

3 rectangular woven mesh samples are placed in different positions.

Mesh tenunan nikel Selepas penyemburan nikel Raney dapat meningkatkan penjerapan permukaan dan kecekapan pengeluaran hidrogen dan kini disukai oleh majoriti pelanggan. Jika anda ingin mengetahui lebih lanjut mengenai kandungan yang berkaitan, anda boleh Hubungi kami.