Raney Catalisador Níquel Normal para Eletrolisadores de Produção Alcalina

O catalisador normal mais comumente usado emEletrolisador alcalino produção hidrogênioÉ Raney Nickel. Hoje, gostaríamos de apresentar brevemente a origem, a produção e o processamento do Raney Nickel.

Black Raney Nickel powder placed on white tabletop
Origem do Raney Nickel
  • Em 1897, o químico francês Paul Sabatier descobriu que o níquel em traços (uma quantidade muito pequena, ou seja, a quantidade de uma substância em menos de uma parte por milhão) poderia catalisar a hidrogenação de substâncias orgânicas. Posteriormente, o níquel foi usado na hidrogenação de muitas substâncias orgânicas.
  • Desde a década de 1920, o engenheiro americano Murray Raney trabalhou para encontrar um catalisador melhor para a hidrogenação.
  • Em 1924, Raney usou uma mistura de níquel/silício com uma proporção de 1:1, que foi tratada com hidróxido de sódio, e silício e hidróxido de sódio reagiram para formar uma estrutura porosa.
  • Raney descobriu que este catalisador é 5 vezes mais cataliticamente ativo do que o níquel comum para a hidrogenação do óleo de algodão.
  • Rainey então usou uma liga de níquel/alumínio com uma proporção de 1:1 para fazer o catalisador e descobriu que o catalisador resultante era ainda mais ativo e obteve uma patente em 1926.
  • Agora, a proporção de 1:1 continua a ser a relação de liga preferida para a produção Raney Nickel.
Raney Níquel Parcial Propriedades Físico-químicas Especificação Tabela
Aparência & Propriedades Metal duro prateado-branco
Ingredientes principais Níquel puro
PH 7
Ponto De Fusão (°C) 1453
Ponto ebulição (°C) 2732
Fórmula molecular Ni
Peso molecular 58,70
Calor de combustão (kJ/mol) Não disponível
Densidade relativa (água = 1) 8,90
Densidade relativa do vapor (ar = 1) Não disponível
Pressão do vapor saturado (kPa) 0,13 (1810 °C)
Produção de Raney Nickel

Comercialmente, a liga de níquel-alumínio necessária para a produção de níquel Raney é uma fusão obtida pela fusão de níquel metálico cataliticamente ativo e alumínio em um forno. Então sacie e esfrie o derretimento. Depois disso, pulverize o derretimento e finalmente se torna partículas finas uniformes de Raney Nickel.

Introdução do processo de anexar o níquel Raney à malha do elétrodo

Para anexar Raney Nickel à malha do eletrodo, os seguintes métodos são comumente usados: pulverização térmica, pulverização de plasma e revestimento de rolo e calcinação.

  • Pulverização térmica

    A pulverização térmica é um processo de acabamento superficial no qual o material é aquecido até ser fundido por uma fonte de calor de alta temperatura (arco elétrico, pulverização a plasma, chama de combustão, etc.), E o estado semi-derretido do material é atomizado por um fluxo de ar de alta velocidade e pulverizado na superfície das peças refinadas e ásperas para formar um revestimento de superfície chamado uma camada do revestimento do pulverizador.

    Pulverização de partículas de liga aceleradas pelo calor, no processo de impacto na superfície do substrato para formar uma camada de revestimento, o estado fundido ou alta forma plástica das partículas de pó, com um certo impacto de velocidade de voo no substrato e interagir com o substrato. É uma etapa importante na formação da camada de revestimento.

    O processo aproximado é geralmente: pré-tratamento por pulverização (limpeza, rugosidade, destensão, etc.) → primer por pulverização (alguns não precisam) → camada de revestimento por pulverização.

  • Pulverização Plasma

    O arco de plasma acionado por CC é usado como fonte de calor para aquecer o material a um estado fundido ou semi-fundido e pulverizar em alta velocidade na superfície da peça de trabalho pré-tratada para formar uma camada de revestimento de superfície firmemente anexada, que também é um tipo de pulverização térmica em princípio.

    O processo aproximado é geralmente: pré-tratamento da peça de trabalho → selecionar o plasma apropriado → ajustar a potência do arco → fornecer pó → ajustar a distância de pulverização e o ângulo de pulverização → ajustar a velocidade de movimento relativo da pistola e da peça → controlar a temperatura do substrato.

  • Revestimento do rolo & Calcinação

    Revestimentos de liga à base de níquel são aplicados ao material do eletrodo para formar um revestimento de liga de espessura uniforme, e o revestimento é subsequentemente obtido por calcinação sob um ambiente de gás inerte (para evitar oxidação).

3 rectangular woven mesh samples are placed in different positions.

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