电池或燃料电池系统的制作方法

文档序号:11777128阅读:2414来源:国知局
电池或燃料电池系统的制作方法与工艺

本申请是分案申请,其原申请的申请号为201080044437.5,申请日为2010年3月18日,发明名称为“多相氢-催化剂动力系统”。

相关申请的交叉引用

本申请要求2009年8月7日递交的美国临时申请第61/232,291号、2009年8月14日递交的第61/234,234号、2009年8月21日递交的第61/236,046号、2009年9月3日递交的第61/239,689号、2009年10月5日递交的第61/248,655号、2009年10月23日递交的第61/254,557号、2009年11月6日递交的第61/258,955号、2009年11月12日递交的第61/260,713号、2009年11月20日递交的第61/263,253号、2009年12月4日递交的第61/266,879号、2009年12月11日递交的第61/285,822号、2009年12月23日递交的第61/289,861号、2010年1月4日递交的第61/292,086号、2010年1月11日递交的第61/294,033号、2010年1月15日递交的第61/295,564号、2010年1月22日递交的第61/297,473号、2010年2月5日递交的第61/301,977号、2010年2月12日递交的第61/304,242号、2010年2月12日递交的第61/304,248号、2010年3月5日递交的第61/311,193号和2010年3月5日递交的第61/311,203号的优先权,通过援引将所有这些申请的全部内容并入本文。



技术实现要素:

本发明针对催化剂系统,所述催化剂系统包含能使处于其n=1态的原子h形成更低能态的氢催化剂、原子氢源和能够使形成低能氢的反应引发和增长的其他物质。在某些实施方式中,本发明针对反应混合物,所述反应混合物包含至少一种原子氢源和至少一种催化剂或催化剂源,以支持使氢形成分数氢的催化。本文所公开的适于固体和液体燃料的反应物和反应也是包含混合相的多相燃料的反应物和反应。反应混合物包含选自氢催化剂或氢催化剂源和原子氢或原子氢源的至少两种组分,其中原子氢和氢催化剂中至少有一种可以通过反应混合物的反应而形成。在另一些实施方式中,反应混合物还包含载体(在某些实施方式中可以具有导电性)、还原剂和氧化剂,其中凭借其进行反应的至少一种反应物引起催化活化。反应物可以通过加热再生为任何非分数氢产物。

本发明也针对一种能源,所述能源包含:

用于原子氢的催化的反应池;

反应容器;

真空泵;

与反应容器连通的原子氢源;

氢催化剂源,所述源包含与反应容器连通的块体材料,

原子氢源和氢催化剂源中的至少一个源包含反应混合物,所述反应混合物包含至少一种反应物,所述反应物包含形成原子氢和氢催化剂中的至少一种的元素以及至少一种其他元素,由此从所述源形成原子氢和氢催化剂中的至少一种,

至少一种引起催化的其他反应物;和

用于所述容器的加热器,

由此原子氢的催化以大于约300kj/摩尔氢的量释放能量。

形成分数氢的反应可以通过一个或多个化学反应活化或引发和增长。这些反应可以选自例如:(i)氢化物交换反应,(ii)卤化物-氢化物交换反应,(iii)放热反应,所述放热反应在某些实施方式中为分数氢反应提供活化能,(iv)偶联反应,所述偶联反应在某些实施方式中提供催化剂源或原子氢中的至少一种以支持分数氢反应,(v)自由基反应,所述自由基反应在某些实施方式中充当分数氢反应过程中来自催化剂的电子的受体,(vi)氧化-还原反应,所述氧化还原反应在某些实施方式中充当分数氢反应过程中来自催化剂的电子的受体,(vi)其他交换反应,如包括卤化物、硫化物、氢化物、砷化物、氧化物、磷化物和氮化物交换的阴离子交换,所述交换反应在实施方式中促进了催化剂随着其接受来自由原子氢形成分数氢的能量而被电离的作用,和(vii)吸收剂、载体或基质辅助的分数氢反应,所述反应可以提供以下方面中的至少一种:(a)分数氢反应的化学环境,(b)起到转移电子从而促进h催化剂功能的作用,(c)进行可逆相变或其他物理变化或者其电子状态的改变,和(d)与较低能量的氢产物结合以提高分数氢反应的程度或速率中的至少一个。在某些实施方式中,导电性载体使活化反应能够发生。

在另一个实施方式中,形成分数氢的反应包含至少两种物质(如两种金属)之间的氢化物交换和卤化物交换中的至少一种。至少一种金属可以是形成分数氢的催化剂或催化剂源,如碱金属或碱金属氢化物。氢化物交换可以在至少两种氢化物、至少一种金属和至少一种氢化物、至少两种金属氢化物、至少一种金属和至少一种金属氢化物,以及具有两种以上物质之间或涉及两种以上物质的交换的其他此类组合之间进行。在一个实施方式中,氢化物交换形成如(m1)x(m2)yhz等混合金属氢化物,其中x,y和z为整数,并且m1和m2为金属。

本发明的另一些实施方式针对执行至少一种以下功能的系统和物质:因来自h的能量转移而接受来自电离催化剂的电子;将接受的电子转移至电路,所述电路用于使电子流动至地和在池内部终止的路径中的至少一者;将电子转移至地和进行还原以充当最终电子受体或电子载体的物质中的至少一者;和允许电子载体将电子转移至催化过程中所形成的催化剂离子。

本发明的另一些实施方式针对包含块体材料的额外催化剂。例如,如卤化物和氢化物等化合物的mg2+离子和金属可以充当催化剂。某些块体材料、某些金属间化合物的金属和某些载体上的金属可以充当催化剂,其中材料的电子由原子氢形成分数氢接受约整数倍的27.2ev。分子氢、原子氢或氢负离子和例如另一种原子或离子等物质的组合可以充当催化剂,其中所述物质的电离和h2的键能(4.478ev)、h的电离能(13.59844ev)或h-的电离能(ip=0.754ev)的总和为27.2ev的约整数倍。催化剂可以被溶剂化或者包含溶剂复合物。

本发明的另一些实施方式针对下述反应物,其中活化反应和/或增长反应中的催化剂包含催化剂或催化剂源和氢源与材料或化合物形成插层化合物的反应,其中所述反应物通过除去插层的物质而再生。在一个实施方式中,碳可以充当氧化剂,且可以例如通过以加热、使用置换剂、电解或通过使用溶剂,使碳从碱金属插层的碳再生。

在另一些实施方式中,本发明针对一种动力系统,所述动力系统包含:

(i)包含选自以下的至少两种组分的化学燃料混合物:催化剂或催化剂源;原子氢或原子氢源;形成催化剂或催化剂源和原子氢或原子氢源的反应物;引发原子氢的催化的一种或多种反应物;和使催化能够发生的载体,

(ii)至少一个用于使交换反应逆转以使燃料从反应产物热再生的热系统,所述热系统包含多个反应容器,

其中在多个反应容器中的至少一个反应容器中进行再生反应,所述再生反应包括由所述混合物的反应产物形成初始化学燃料混合物的反应,所述多个反应容器与至少一个进行动力反应的其他反应容器相联接,

来自动力产生容器的热量流向至少一个进行再生的容器以便为热再生提供能量,

容器被留置于传热介质中以实现热流动,

至少一个容器还包含真空泵和氢源,并且可以还包含两个腔室,所述两个腔室在热腔室和冷腔室之间保持有温差,该温差使得物质优先聚集在冷腔室中,

其中氢化物反应在冷腔室中进行,以形成至少一种初始反应物,所述初始反应物返回热腔室,

(iii)接受穿过热障的来自动力产生产生反应容器的热量的散热器,

(iv)可包含如兰金机或布雷顿循环机、蒸汽机、斯特林机等热机的动力转化系统,其中所述动力转化系统可以包含热电转化器或热离子转化器。在某些实施方式中,散热器可以将动力传递至动力转化系统以发电。

在某些实施方式中,动力转化系统接受来自散热器的热流,而在某些实施方式中,散热器包含蒸汽发生器并且蒸汽流向如涡轮机等热机以发电。

在另一些实施方式中,本发明针对动力系统,所述动力系统包含:

(i)包含选自以下的至少两种组分的化学燃料混合物:催化剂或催化剂源;原子氢或原子氢源;形成催化剂或催化剂源和原子氢或原子氢源的反应物;引发原子氢的催化的一种或多种反应物;和使催化能够发生的载体,

(ii)用于使交换反应逆转以使燃料从反应产物热再生的热系统,所述热系统包含至少一个反应容器,

其中在与能量反应相关联的至少一个反应容器中进行再生反应,所述再生反应包括由混合物的反应产物形成初始化学燃料混合物的反应,

热由产生能量的反应流向再生反应以为热再生提供能量,

至少一个容器在一个部分上是绝热的并且在另一个部分上与导热性介质接触,以在容器的热部和冷部之间实现热梯度,使得物质优先聚集在冷部中,

至少一个容器还包含真空泵和氢源,

其中在所述冷部中进行氢化物反应以形成至少一种初始反应物,所述初始反应物返回所述热部,

(iii)散热器,所述散热器接受来自所述动力产生反应的热量,所述热量通过导热性介质并可选地穿过至少一个热障传递,和

(iv)可包含如兰金机或布雷顿循环机、蒸汽机、斯特林机等热机的动力转化系统,其中所述动力转化系统可以包含热电转化器或热离子转化器,

其中所述转化系统接受来自散热器的热流。

在一个实施方式中,散热器包含蒸汽发生器,并且蒸汽流向如涡轮机等热机以发电。本发明的另一些实施方式针对电池或燃料电池系统,所述电池或燃料电池系统从由氢至较低能(分数氢)态的催化反应产生电动势(emf),从而提供了由分数氢反应所释放的能量向电力的直接转化,所述系统包含:

在具有分开的电子流动和离子传质的池运转过程中构成分数氢反应物的反应物,

包含阴极的阴极隔间,

包含阳极的阳极隔间,和

氢源。

本发明的另一些实施方式针对电池或燃料电池系统,所述电池或燃料电池系统从由氢至较低能(分数氢)态的催化反应产生电动势(emf),从而提供由分数氢反应释放的能量向电力的直接转化,所述系统包含选自以下的至少两种组分:催化剂或催化剂源;原子氢或原子氢源;形成催化剂或催化剂源和原子氢或原子氢源的反应物;引发原子氢催化的一种或多种反应物;和使催化能发生的载体,

其中用于形成分数氢的电池或燃料电池系统可以还包含包含阴极的阴极隔间、包含阳极的阳极隔间、可选的盐桥、在具有分开的电子流动和离子传质的池运转过程中构成分数氢反应物的反应物以及氢源。

在本发明的一个实施方式中,引发分数氢反应(如本发明的交换反应等)的反应混合物和反应是燃料电池的基础,其中通过由氢形成分数氢的反应发展出电动力。由于氧化-还原池半反应,构成了产生分数氢的反应混合物,并且经由外部回路的电子迁移和经由分开的路径的离子传质完成了电路。通过加和半电池反应而给出的产生分数氢的总反应和相应的反应混合物可以包含用于热动力和本发明的分数氢化学生产的反应类型。

在本发明的一个实施方式中,不同反应物或者处在不同状态或条件(如不同温度、不同压力和不同浓度中的至少一种)下的相同反应物被提供在不同的池隔间中,所述池隔间通过用于电子和离子的不同管道相连以在隔间之间完成电路。由于分数氢反应依赖于从一个隔间到另一个隔间的物质流动,因而产生了不同隔间的电极之间的电势和电动力增益或者系统的热增益。物质流动提供了以下情形的至少一者:反应生成分数氢的反应混合物的形成和使分数氢反应以显著速率发生的条件。理想的是,分数氢反应不发生,或者在不存在电子流动和离子传质时不以可观的速率发生。

在另一个实施方式中,电池产生电动力增益和热动力增益中的至少一种,所述电动力增益和热动力增益超过通过电极施加的电解动力的电动力增益和热动力增益。

在另一个实施方式中,形成分数氢的反应物具有热再生性或电解再生性中的至少一种。

附图说明

图1是本发明的能量反应器和动力设备的示意图。

图2是本发明的用于燃料再循环或再生的能量反应器和动力设备的示意图。

图3是本发明的动力反应器的示意图。

图4是本发明的用于燃料再循环或再生的系统的示意图。

图5是本发明的多管反应系统的示意图,还显示了用于燃料再循环或再生的单位能量反应器和动力设备的详细情况。

图6是本发明的多管反应系统的管的示意图,所述管包括由闸门或闸阀分隔的反应隔间与金属冷凝和再氢化隔间,用于蒸发金属蒸汽、使金属再氢化和重新供给再生的碱金属氢化物。

图7是本发明的热偶联的多池管束的示意图,其中处在循环的动力产生期的池加热处于再生期的池,并且管束浸在水中使得沸腾和蒸汽生成发生在外环体的外表面上且具有横跨间隙的热梯度。

图8是本发明的多个热偶联的多池管束的示意图,其中管束可以设置在锅炉箱中。

图9是本发明的锅炉的示意图,所述锅炉容纳反应器管束并引导蒸汽进入具有穹顶的歧管中。

图10是本发明的发电系统的示意图,其中蒸汽在图9的锅炉中产生并通过具有穹顶的歧管被引导至蒸汽管,蒸汽涡轮机接受沸水的蒸汽,利用发电机发电,并且蒸汽被冷凝并泵回锅炉。

图11是本发明的多管反应系统的示意图,所述多管反应系统包含处于热接触的反应器池的管束,所述管束通过气隙(gasgap)与热交换器分开。

图12是本发明的多管反应系统的示意图,所述多管反应系统包含交替的绝热层、反应器池、导热性介质和热交换器或收集器。

图13是本发明的多管反应系统的单个单元的示意图,所述单个单元包含交替的绝热层、反应器池、导热性介质和热交换器或收集器。

图14是本发明的锅炉系统的示意图,所述锅炉系统包含图12的多管反应系统和冷却剂(饱和水)流调节系统。

图15是本发明的发电系统的示意图,其中蒸汽在图14的锅炉中产生并由蒸汽-水分离器输出至主蒸汽管,蒸汽涡轮机接受沸水的蒸汽,利用发电机发电,并且蒸汽被冷凝并泵回锅炉。

图16是本发明的蒸汽产生流程图的示意图。

图17是本发明的放电动力和等离子体池和反应器的示意图。

图18是本发明的电池和燃料电池的示意图。

图19是本发明的利用ciht电池堆的汽车构造。

图20是本发明的ciht电池的示意图。

具体实施方式

本发明针对由原子氢形成其中电子壳层位于较靠近原子核的位置的较低能态而释放能量的催化剂系统。释放的能量被控制以用于动力产生,另外新的氢物质和化合物是所期望的产物。这些能态通过经典物理定律进行预测,并且需要催化剂接受来自氢的能量,以进行相应的能量释放性跃迁。

经典物理学给出了氢原子、氢负离子、氢分子离子和氢分子的封闭解,并预测了具有分数主量子数的相应物质。利用麦克斯韦方程,电子的结构被衍生为边界值问题,其中电子包含在n=1束缚态电子不能辐射能量的限制下、跃迁过程中随时间变化的电磁场的源电流。由h原子的解所预测的反应涉及由稳定(除所述能量转移)的原子氢向能够接受能量的催化剂的共振的、非辐射性的能量转移,从而形成比之前所能想到的更低能态的氢。具体而言,经典物理学预测,原子氢可以与某些原子、激基缔合物(excimer)、离子和双原子氢化物进行催化反应,所述反应提供净焓为原子氢的势能eh=27.2ev的整数倍的反应,其中eh为1哈特里(hartree)。可基于其已知电子能级确定的特定物质(例如he+、ar+、sr+、k、li、hcl和nah)需要与原子氢一起存在以催化该过程。该反应涉及非辐射性能量转移,继之以向h的q·13.6ev连续发射或q·13.6ev转移,从而形成非常热的激发态h和能量对应于分数主量子数且低于未反应原子氢的氢原子。即,在氢原子的主能级的公式中:

n=1,2,3,...(2)

其中ah为氢原子的玻尔半径(52.947pm),e为电子电荷的数量级,且εo为真空电容率,

分数量子数:

其中p≤137为整数(3)

取代了用于氢激发态的里德伯方程中熟知的参数n=整数并表示称作“分数氢(hydrino)”的较低能态的氢。氢的n=1态和氢的态是非辐射性的,但是经由非辐射性能量转移,两个非辐射态之间的跃迁(比如n=1至n=1/2)是可能的。氢是方程(1)和(3)给出的稳态的特殊情况,其中氢或分数氢原子的相应半径由下式提供

其中p=1,2,3,...。为节约能量,能量必须以正常n=1态的氢原子的势能的整数单位由氢原子转移至催化剂,并且半径跃迁至分数氢通过普通氢原子与适当催化剂反应而形成,所述催化剂具有净反应焓

m·27.2ev(5)

其中m为整数。据信,催化速度随净反应焓更接近与m·27.2ev相等而增加。已经发现,净反应焓在m·27.2ev的±10%、优选±5%范围内的催化剂适于大多数应用。

催化剂反应涉及能量释放的两步:向催化剂的非辐射性能量转移,及其后因半径减小达到相应的稳定终态的额外能量释放。因此,一般反应可由下式给出

cat(q+r)++re-→catq++m·27.2ev并且(8)

总反应是

q、r、m和p为整数。具有氢原子的半径(对应于分母中为1)和等于质子的中心场的(m+p)倍的中心场,并且是半径为h半径的的相应稳态。随着电子进行由氢原子半径至该距离的的半径的径向加速,能量作为特征光发射或作为第三方动能而释放。发射可以是具有在处的边界且延伸至更长波长的极紫外连续辐射。除辐射以外,可能会发生共振动能转移以形成快h。通过与背景h2的碰撞的这些快h(n=1)原子的后续激发及随后的相应h(n=3)快原子的发射引起变宽的巴尔莫α发射。观察到与预测一致的极大的巴尔莫α线增宽(>100ev)。

在本发明中,当指代氢、氢形成分数氢的反应和分数氢形成反应时,如分数氢反应、h催化、h催化反应、催化等术语均指由方程(5)定义的催化剂与原子h形成具有方程(1)和(3)给出的能级的氢的状态的反应(如方程(6-9)的反应)。如分数氢反应物、分数氢反应混合物、催化剂混合物、用于分数氢形成的反应物、产生或形成低能态氢或分数氢的反应物等相应术语,当其指代进行将h催化为具有由方程(1)和(3)给出的能级的h态或分数氢态的催化的反应混合物时,也可以互换使用。

适当的催化剂因此能够提供m·27.2ev的净的正反应焓。即,催化剂共振地接受来自氢原子的非辐射性能量转移,并向周围释放能量,从而影响向分数量子能级的电子跃迁。作为非辐射性能量转移的结果,氢原子变得不稳定,并且进一步发射能量,直至其达到具有方程(1)和(3)给出的主能级的较低能量的非辐射状态。因此,催化释放来自氢原子的能量,伴随氢原子大小的相应减小,rn=nah,其中n由方程(3)给出。例如,h(n=1)催化为h(n=1/4)释放204ev,并且氢半径由ah减小至催化剂产物h(1/p)也可以与电子反应形成分数氢氢负离子h-(1/p),或者两个h(1/p)可以反应形成相应的分子分数氢h2(1/p)。

具体而言,催化产物h(1/p)也可以与电子反应形成具有结合能eb的新氢负离子h-(1/p):

其中p是大于1的整数,s=1/2,是普朗克常数的拔,μo是真空渗透率,me是电子质量,μe是由给出的减少的电子质量,其中mp是质子质量,ao是玻尔半径,且离子半径为由方程(10)可知,算得的氢负离子电离能为0.75418ev,实验值为6082.99±0.15cm-1(0.75418ev)。

高场偏移nmr峰是与普通氢负离子相比半径较小且质子反磁性屏蔽增加的较低能态的氢存在的直接证据。位移由普通氢负离子h-的位移和因较低能态引起的分量之和给出:

其中,对于h-而言p=0,对于h-(1/p)而言p是大于1的整数,并且α为精细结构常数。

h(1/p)可以与质子反应,并且两个h(1/p)可以反应,分别形成h2(1/p)+和h2(1/p)。氢分子离子和分子电荷和电流密度函数、键距和能量由具有非辐射限制的椭球坐标中拉普拉斯算子求解。

在扁长球体分子轨道的每个焦点处具有+pe的中心场的氢分子离子的总能量et是

其中p为整数,c为真空中的光速,且μ为减少的原子核质量。在扁长球体分子轨道的每个焦点处具有+pe的中心场的氢分子的总能量是

氢分子h2(1/p)的键离解能ed是相应氢原子的总能量和et之差

ed=e(2h(1/p))-et(15)

其中

e(2h(1/p))=-p227.20ev(16)

ed由方程(15-16)和(14)给出:

ed=-p227.20ev-et

=-p227.20ev-(-p231.351ev-p30.326469ev)

=p24.151ev+p30.326469ev.(17)

催化产物气体的nmr提供了对理论预测的h2(1/4)的化学位移的确定性测试。通常,由于在其中电子明显更接近核的椭球坐标中的分数半径,h2(1/p)的1hnmr共振据预测会处于h2的1hnmr共振的高场。对于h2(1/p)而言,预测的位移由h2的位移和取决于h2(1/p)的p(大于1的整数)的项之和给出:

其中对于h2而言p=0。绝对h2气相共振位移的实验值为-28.0ppm,其与预测的绝对气相位移-28.01ppm(方程(19))高度匹配。

对于氢型分子h2(1/p)的υ=0至υ=1的跃迁而言,振动能evib为

evib=p20.515902ev(20)

其中p为整数。对于氢型分子h2(1/p)的j至j+1的跃迁而言,旋转能erot为

其中p为整数,i为转动惯量。

旋转能的p2依赖来自于核间距的反向p依赖和相应的对转动惯量i的影响。预测的h2(1/p)的核间距2c'为

来自广泛的研究技术的数据强烈且一致地表明,氢可以以比此前认为可能的更低的能态存在。该数据支持这些称作分数氢(对应“小氢”)和相应的氢负离子及分子分数氢的较低能态的存在。现有相关研究中有一些支持原子氢的新反应(产生处于分数量子态的氢,所述分数量子态处于比传统的“基”(n=1)态更低的能量)的可能性,这些研究包括极紫外(euv)光谱、催化剂和氢负离子产物的特征发射、低能氢发射、化学形成的等离子体、巴尔莫α线增宽、h线的粒子数反转、电子温度升高、等离子体余辉持续时间反常以及新化合物分析。

本发明的催化的低能氢跃迁需要下述催化剂,所述催化剂可以是具有整数m倍的未催化原子氢势能(27.2ev)的吸热化学反应的形式,其接受来自原子h的能量从而引起跃迁。吸热催化剂反应可以是来自如原子或离子等物质的一个或多个电子的电离(例如对于li→li2+而言m=3),并可以还包含伴随来自初始键的一个或多个组成部分的一个或多个电子的电离的键断裂的协同反应(例如对于nah→na2++h而言m=2)。he+满足催化剂标准——焓变等于整数倍的27.2ev的化学或物理过程,因为其在54.417ev(即2×27.2ev)电离。两个氢原子也可以充当具有相同焓的催化剂。氢原子h(1/p)p=1,2,3,...137可以进行向方程(1)和(3)给出的较低能态的进一步跃迁,其中一个原子的跃迁被第二原子催化,所述第二原子共振和非辐射地接受m·27.2ev并且伴随其势能的相反变化。由m·27.2ev向h(1/p')的共振转移所诱导的h(1/p)至h(1/(p+m))的跃迁的总体通式由下式表示

h(1/p')+h(1/p)→h+h(1/(p+m))+[2pm+m2-p'2+1]·13.6ev(23)

氢原子可以起到催化剂的作用,其中对于一原子和两原子分别为m=1和m=2,其充当另外原子的催化剂。当极快h与分子撞击形成2h时,双原子催化剂2h的速度可以很高,其中两个原子共振并非辐射地从碰撞双方的第三氢原子接受54.4ev。

m=2时,催化剂he+和2h的产物是h(1/3),其迅速反应形成h(1/4),然后形成作为优选态的分子分数氢h2(1/4)。具体而言,在高氢原子浓度的情况下,利用h作为催化剂(p’=1;m=1)的h(1/3)(p=3)至h(1/4)(p+m=4)的由方程(23)给出的进一步跃迁可能很快:

相应分子分数氢h2(1/4)和分数氢氢负离子h-(1/4)是最终产物,这与观察相一致,因为p=4量子态具有比四极子(quadrupole)更高的多极性,为h(1/4)提供了较长的用于进一步催化的理论寿命。

向催化剂、he+和2h的非辐射性能量转移据预测会对he+he+离子能级充能,并分别在氦-氢和氢等离子体中提高h的电子激发温度。对于这两种催化剂,中间体(方程(6),其中m=2)具有氢原子的半径(对应于分母为1)和等于质子的中心场的3倍的中心场,并且是半径为h半径1/3的相应的稳态。随着电子进行由氢原子半径至该距离的1/3的半径的径向加速,能量作为特征光发射或作为第三方动能而释放。发射可以是具有在54.4ev(22.8nm)处的边界且延伸至较长波长的极紫外连续辐射。发射可以是具有在54.4ev(22.8nm)处的边界且延伸至较长波长的极紫外连续辐射。作为另外一种选择,因共振动能转移而可以预测快h。据预测第二连续带由随后的催化产物(方程(23))至态的跃迁产生,其中原子氢接受来自的27.2ev。对于分别提供催化剂he+和2h的氢与氦和氢自身的微波放电、辉光放电和脉冲放电记录极紫外(euv)谱和高分辨可见光谱。he+离子谱线的充能在添加氢时出现,并且在某些条件下氢等离子体的激发温度非常高。观察到在22.8nm和40.8nm处的euv连续统(continua),并观察到极大的巴尔莫α线增宽(>50ev)。通过对于由氦-氢、氢和水蒸汽辅助的氢等离子体收集并溶解在cdcl3中的气体的溶液nmr在1.25ppm处观察到h2(1/4)。

类似地,ar+至ar2+的反应具有27.63ev的净反应焓,其相当于方程(4-7)中m=1的情形。当ar+充当催化剂时,观察到它的据预测的91.2nm和45.6nm连续统,以及分数氢跃迁的其他特征标志、催化剂激发态的充能、快h,并且通过溶液nmr在1.25ppm处观察到的预测气体分数氢产物h2(1/4)。考虑到这些结果和氦等离子体的结果,观察到对于he+催化剂而言阈值在54.4ev(q=4)和40.8ev(q=3)以及对于ar+催化剂而言阈值在27.2ev(q=2)和13.6ev(q=1)的q·13.6ev连续统。当分数氢向更低能态的跃迁引起在较宽的光谱区内的高能连续辐射时,可能具有高得多的q值。

在最近的发电和产物表征研究中,原子锂和分子nah充当催化剂,因为它们满足催化剂标准——焓变的化学或物理过程等于整数m倍的原子氢势能27.2ev(例如对于li而言m=3,并且对于nah而言m=2)。使用化学生成的催化反应物,对基于新碱金属卤代分数氢氢化物化合物(mh*x;m=li或na,x=卤化物)和分子分数氢h2(1/4)的相应分数氢氢负离子h-(1/4)的能级的封闭式方程的具体预测进行了测试。

首先,测试li催化剂。li和linh2被用作原子锂和氢原子源。使用水流式分批量热法,由1gli、0.5glinh2、10glibr和15gpd/al2o3的测得功率为约160w,且能量结余为δh=-19.1kj。所观察到的能量结余是基于已知化学的最大理论值的4.4倍。接下来,当将所述动力反应混合物用于化学合成时,雷尼镍(r-ni)充当离解剂,其中libr充当催化产物h(1/4)的吸收剂(getter)以形成lih*x以及将h2(1/4)俘获在晶体中。tof-sims显示lih*x峰。lih*br和lih*i的1hmasnmr显示在约–2.5ppm处大的明显高场共振,其吻合lix基质中的h-(1/4)。1.13ppm处的nmr峰吻合间隙h2(1/4),并且在ftir谱中在1989cm-1观察到h2(1/4)的转动频率,其为普通h2的转动频率的42倍。对于lih*br晶体所记录的xps谱显示了在约9.5ev和12.3ev处的峰,基于不存在任何其他基本元素峰而其无法将其指认为任何已知元素,但其与两个化学环境中的h-(1/4)结合能吻合。能量过程的另一个特征是当原子li与原子氢一起存在时在低温(例如≈103k)和约1v/cm~2v/cm的极低场强下观察到称为共振转移等离子体或rt-等离子体的等离子体形成。观察到对应于极快h的h巴尔莫α线时间依赖性线增宽(>40ev)。

本发明的化合物(如包含h和至少一种除氢以外的元素m的mh)充当形成分数氢的氢源和催化剂源。催化反应由m-h的断裂加上来自原子m的t个电子各自向连续能级的电离使得键能和t个电子的电离能的总和为约m·27.2ev(其中m为整数)而提供。一种此类催化系统涉及钠。nah的键能为1.9245ev,并且na的第一和第二电离能分别为5.13908ev和47.2864ev。基于这些能量,nah分子可以充当催化剂和h源,因为nah的键能加上na至na2+的两次电离(t=2)为54.35ev(2×27.2ev)。催化剂反应由下式给出

na2++2e-+h→nah+54.35ev(26)

并且总反应是

产物h(1/3)迅速反应形成h(1/4),然后形成作为优选态的分子分数氢h2(1/4)(方程(24))。nah催化剂反应可以是协同的,因为nah的键能、na至na2+的两次电离(t=2)和h的势能的总和为81.56ev(3×27.2ev)。催化剂反应由下式给出

并且总反应是

其中是动能为至少13.6ev的快氢原子。h-(1/4)形成稳定的卤代氢化物,并且其与由反应2h(1/4)→h2(1/4)和h-(1/4)+h+→h2(1/4)形成的相应分子都是受欢迎的产物。

氢化钠通常为通过气态氢与金属钠反应形成的离子晶体化合物的形式。并且,在气态,钠包含键能为74.8048kj/摩尔的共价na2分子。已经发现,当在氦氛围下以非常缓慢的变温速度(0.1℃/分钟)加热nah(s)以形成nah(g)时,通过差示扫描量热法(dsc)在高温观察到由方程(25-27)给出的预测放热反应。为实现高动力,设计一套化学系统来极大地提高nah(g)的生成量和速度。由生成热算得的naoh和na至na2o和nah(s)的反应释放δh=-44.7kj/摩尔naoh:

naoh+2na→na2o+nah(s)δh=-44.7kj/摩尔naoh(31)

该放热反应可以推动nah(g)形成,并且被利用于推动由方程(25-27)给出的极大放热反应。原子氢存在下的再生反应为

na2o+h→naoh+naδh=-11.6kj/摩尔naoh(32)

nah→na+h(1/3)δh=-10,500kj/摩尔h(33)

nah→na+h(1/4)δh=-19,700kj/摩尔h(34)

nah独特地实现了高动力学,因为催化剂反应取决于本征h的释放,其同时进行跃迁以形成h(1/3),而h(1/3)进一步反应形成h(1/4)。对离子nah在氦气氛下以非常慢的变温速度(0.1℃/分钟)来增加分子nah形成的量而进行高温差示扫描量热(dsc)。在640℃至825℃的温度范围内观察到-177kj/摩尔nah的新的放热效应。为了实现高动力,将具有约100m2/g表面积的r-ni用naoh进行表面涂覆并与na金属反应以形成nah。使用水流式分批量热法,当与na金属反应时,与来自r-ni起始材料r-nial合金的δh≈0kj相比,从15gr-ni所测得的功率为约0.5kw且能量结余δh=-36kj。所观察到的nah反应的能量结余为-1.6×104kj/摩尔h2,超过燃烧焓(-241.8kj/摩尔h2)的66倍。随着naoh掺杂升高至0.5重量%,r-ni金属间化合物的al起到替代na金属作为生成nah催化剂的还原剂的作用。当加热至60℃时,15g复合催化材料不需要添加剂即释放11.7kj的过量能量,并发展出0.25kw的动力。对于溶解在dmf-d7中的产物气体的溶液nmr显示1.2ppm处的h2(1/4)。

tof-sims显示钠分数氢氢化物(nahx)峰。nah*br和nah*cl的1hmasnmr谱显示了与h-(1/4)吻合的分别在–3.6ppm和–4ppm的大的明显高场共振和吻合h2(1/4)的在1.1ppm的nmr峰。来自nacl和固体酸khso4的反应的nah*cl作为唯一氢源包括两个分数氢态。在–3.97ppm观察到h-(1/4)nmr峰,而h-(1/3)峰也出现在–3.15ppm。分别在1.15ppm和1.7ppm观察到相应的h2(1/4)和h2(1/3)峰。溶解在dmf-d7中的nah*f的1hnmr显示了分别在1.2ppm和–3.86ppm的分离的h2(1/4)和h-(1/4),其中不存在任何固体基质效应或可能的其它指认确认了上述固体nmr指认。对lih*br记录的xps谱显示了在约9.5ev和12.3ev的h-(1/4)峰,其吻合来自lih*br和kh*i的结果;然而,钠分数氢氢化物显示了在没有卤化物峰时另外具有6ev的h-(1/3)xps峰的两个分数氢态。从用12.5kev电子束激发的h2(1/4)也观察到具有普通h2的能量的42倍的能量的预测旋转跃迁。

如nmr位移、tof-sims质量、xps结合能、ftir和发射光谱等数据是包含本发明的一个方面的催化剂系统的分数氢产物的特征并可对其进行鉴定。

i.分数氢

具有由

(其中p是大于1的整数,优选为2~137)给出的结合能的氢原子为本发明的h催化反应的产物。原子、离子或分子的结合能(也称为电离能)是从原子、离子或分子移走一个电子所需要的能量。具有方程(35)中给出的结合能的氢原子下文被称为“分数氢原子”或“分数氢”。半径(其中ah是普通氢原子的半径而p是整数)的分数氢的标记是具有半径ah的氢原子下文被称为“普通氢原子”或“正常氢原子”。普通原子氢的特征在于其结合能为13.6ev。

分数氢是通过普通氢原子与具有

m·27.2ev(36)

的净反应焓的适当催化剂反应而形成的,其中m是整数。据信催化速度随着净反应焓更接近与m·27.2ev匹配而增加。已经发现具有处在m·27.2ev的±10%、优选±5%以内的净反应焓的催化剂适用于绝大多数应用。

这一催化作用从氢原子释放能量并伴随氢原子的尺寸的相应减小,rn=nah。例如,从h(n=1)向h(n=1/2)的催化释放40.8ev,并且氢的半径从ah减小至催化系统是由来自原子的t个电子各自向连续能级的电离从而使得t个电子的电离能的总和为大约m·27.2ev(其中m是整数)提供的。

由以上(方程(6-9))给出的此类催化剂的另一实例涉及锂金属。锂的第一和第二电离能分别为5.39172ev和75.64018ev。因此,li至li2+的两次电离(t=2)反应具有81.0319ev的净反应焓,其相当于方程(36)中m=3。

li2++2e-→li(m)+81.0319ev(38)

并且总反应是

在另一个实施方式中,催化系统涉及铯。铯的第一和第二电离能分别为3.89390ev和23.15745ev。cs至cs2+的两次电离(t=2)反应于是具有27.05135ev的净反应焓,其相当于方程(36)中m=1。

cs2++2e-→cs(m)+27.05135ev(41)

并且总反应是

另一个催化系统涉及钾金属。钾的第一、第二和第三电离能分别为4.34066ev、31.63ev、45.806ev。k至k3+的三次电离(t=3)反应于是具有81.7767ev的净反应焓,其相当于方程(36)中m=3。

k3++3e-→k(m)+81.7426ev(44)

并且总反应是

催化作用期间所放出的作为能源的能量比损失至催化剂的能量高得多。与常规化学反应相比,所释放的能量较大。例如,当氢气和氧气经过燃烧形成水

已知水的生成焓是δhf=-286kj/摩尔或1.48ev/氢原子。相比之下,经过催化作用的每个(n=1)普通氢原子释放40.8ev的净焓。而且,可发生进一步的催化跃迁:等等。一旦催化开始,分数氢在称为歧化(disproportionation)的过程中进一步自催化。这一机理类似于无机离子催化的机理。但是分数氢催化由于焓与m·27.2ev更好匹配而具有比无机离子催化剂更高的反应速度。

本发明的分数氢氢负离子可通过电子源与分数氢(即具有约的结合能的氢原子,其中并且p是大于1的整数)的反应而形成。分数氢氢负离子由h-(n=1/p)或h-(1/p)表示:

分数氢氢负离子与普通氢负离子不同,后者含有结合能为约0.8ev的普通氢原子核和两个电子。后者下文被称为“普通氢负离子”或“正常氢负离子”。分数氢氢负离子含有包括氕、氘或氚的氢原子核和两个无差别电子(其结合能如方程(49-50)所示)。

分数氢氢负离子的结合能可用以下公式表示:

其中p是大于1的整数,s=1/2,π是圆周率,是普朗克常数的拔,μo是真空的渗透率,me是电子质量,μe是由给出的减少的电子质量,其中mp是质子质量,ah是氢原子的半径,ao是玻尔半径而e是基本电荷。半径由下式给出

作为p的函数(其中p是整数)的分数氢氢负离子h-(n=1/p)的结合能显示于表1。

表1.作为p的函数的的分数氢氢负离子h-(n=1/p)的代表性结合能(方程(49))

根据本发明,提供了具有根据方程(49-50)的结合能的分数氢氢负离子(h-),所述结合能在p=2~23时大于普通氢负离子的结合能(约0.75ev)而p=24(h-)时的结合能小于普通氢负离子的结合能。对于方程(49-50)的p=2至p=24,氢负离子结合能分别为3ev、6.6ev、11.2ev、16.7ev、22.8ev、29.3ev、36.1ev、42.8ev、49.4ev、55.5ev、61.0ev、65.6ev、69.2ev、71.6ev、72.4ev、71.6ev、68.8ev、64.0ev、56.8ev、47.1ev、34.7ev、19.3ev和0.69ev。本文还提供了含有新的氢负离子的示例性组合物。

还提供了包含一个或多个分数氢氢负离子和一种或多种其他元素的示例性化合物。此类化合物被称为“分数氢氢化物化合物”。

普通氢物质是以下列结合能为特征的:(a)氢负离子,0.754ev(“普通氢负离子”);(b)氢原子(“普通氢原子”)13.6ev;(c)双原子氢分子,15.3ev(“普通氢分子”);(d)氢分子离子,16.3ev(“普通氢分子离子”);以及(e)h3+,22.6ev(“普通三氢分子离子”)。本文中提到氢的形式时,“正常”和“普通”是同义的。

根据本发明又一个实施方式,提供了一种化合物,所述化合物含有至少一种结合能增加的氢物质,例如:(a)氢原子,其具有约的结合能(例如在的约0.9~1.1倍范围内的结合能),其中p是2~137的整数;(b)氢负离子(h-),其具有约的结合能(例如在的约0.9~1.1倍范围内的结合能),其中p是2~24的整数;(c)h4+(1/p);(d)三分数氢分子离子h3+(1/p),其具有约的结合能(例如在的0.9~1.1倍范围内的结合能),其中p是2~137的整数;(e)双分数氢,其具有约的结合能(例如在的0.9~1.1倍范围内的结合能),其中p是2~137的整数;(f)双分数氢分子离子,其具有约的结合能(例如在的0.9~1.1倍范围内的结合能),其中p是2~137的整数。

根据本发明的另一个实施方式,提供了一种化合物,其含有至少一种结合能增加的氢物质,例如(a)双分数氢分子离子,其具有约

的总能(例如在

的约0.9~1.1倍范围内的总能),其中p是整数,是普朗克常数的拔,me是电子质量,c是真空中光速,μ是减少的原子核质量,以及(b)双分数氢分子,其具有约

的总能(例如在

的约0.9~1.1倍范围内的总能),其中p是整数并且ao是玻尔半径。

根据本发明的一个实施方式,其中化合物含有带负电荷的结合能增加的氢物质,化合物还包括一种或多种阳离子,例如质子、普通或普通

本文提供了一种用于制备含有至少一个分数氢氢负离子的化合物的方法。这种化合物下文被称为“分数氢氢化物化合物”。该方法包括将原子氢与具有约的净反应焓的催化剂反应(其中m是大于1的整数、优选为小于400的整数),以产生具有约(其中p是整数,优选是2~137的整数)的结合能的结合能增加的氢原子。催化反应的另一产物是能量。结合能增加的氢原子可与电子源反应,以产生结合能增加的氢负离子。结合能增加的氢负离子可与一种或多种阳离子反应以产生含有至少一种结合能增加的氢负离子的化合物。

新的氢物质组合物包括:

(a)至少一种中性的、带正电的或带负电的氢物质(下文称为“结合能增加的氢物质”),其具有的结合能

(i)大于相应的普通氢物质的结合能,或

(ii)大于下述任何氢物质的结合能,所述任何氢物质的对应普通氢物质是不稳定的或者由于普通氢物质的结合能少于在环境条件(标准温度和压力,stp)下的热能或者为负值而未被观察到;以及

(b)至少一种其他元素。本发明的化合物下文被称为“结合能增加的氢化合物”。

在该背景下,“其他元素”是指除了结合能增加的氢物质之外的元素。因此,所示其他元素可以是普通氢物质或者除了氢以外的任何元素。在一组化合物中,其他元素和结合能增加的氢物质是中性的。在另一组化合物中,其他元素和结合能增加的氢物质是带电荷的,从而所述其他元素提供平衡电荷而形成中性化合物。前一组化合物以分子键合和配位键合为特征;后一组以离子键合为特征。

还提供了新的化合物和分子离子,其包括

(a)至少一种中性的、带正电的或带负电的氢物质(下文称为“结合能增加的氢物质”),其具有的总能

(i)大于相应的普通氢物质的总能,或

(ii)大于下述任何氢物质的总能,所述任何氢物质的相应的普通氢物质是不稳定的或者由于普通氢物质的总能少于在环境条件(标准温度和压力,stp)下的热能或者为负值而未被观察到;以及

(b)至少一种其他元素。

氢物质的总能是从所述氢物质移走所有电子所需要的能量的总和。本发明的氢物质的总能大于相应的普通氢物质的总能。本发明的具有增加的总能的氢物质也称为“结合能增加的氢物质”,尽管具有增加的总能的氢物质的某些实施方式的第一电子结合能可能小于相应的普通氢物质的第一电子结合能。例如p=24的方程(49-50)的氢负离子的第一结合能小于普通氢负离子的第一结合能,而p=24的方程(49-50)的氢负离子的总能却比相应的普通氢负离子的的总能大得多。

还提供了新的化合物和分子离子,其包括

(a)多个中性的、带正电的或带负电的氢物质(下文称为“结合能增加的氢物质“),其具有的结合能

(i)大于相应的普通氢物质的结合能,或

(ii)大于下述任何氢物质的结合能,所述任何氢物质的相应的普通氢物质是不稳定的或者由于普通氢物质的结合能少于在环境条件(标准温度和压力,stp)下的热能或者为负值而未被观察到;以及

(b)可选择地一种其他元素。本发明的化合物下文被称为“结合能增加的氢化合物”。

结合能增加的氢物质可通过将一个或多个分数氢原子与一个或多个电子、分数氢原子、化合物反应而形成,其中上述化合物含有至少一种所述结合能增加的氢物质和至少一种不是结合能增加的氢物质的其他原子、分子或离子。

还提供了新的化合物和分子离子,其包括

(a)多个中性的、带正电的或带负电的氢物质(下文称为“结合能增加的氢物质”),其具有的总能

(i)大于普通分子氢的总能,或

(ii)大于任何氢物质的总能,所述任何氢物质的相应的普通氢物质是不稳定的或者由于普通氢物质的总能少于在环境条件(标准温度和压力,stp)下的热能或者为负值而未被观察到;以及

(b)可选择地一种其他元素。本发明的化合物下文被称为“结合能增加的氢化合物”。

在一个实施方式中,提供了化合物,其含有至少一种选自由下列组成的组的结合能增加的氢物质:(a)具有根据方程(49-50)的结合能的氢负离子(“结合能增加的氢负离子”或“分数氢氢负离子”),所述结合能在p=2~23时大于普通氢负离子的结合能(约0.8ev)而在p=24时小于普通氢负离子的结合能;(b)结合能大于普通氢原子的结合能(约13.6ev)的氢原子(“结合能增加的氢原子”或“分数氢”);(c)第一结合能大于约15.3ev的氢分子(“结合能增加的氢分子”或“双分数氢”);以及(d)结合能大于约16.3ev的分子氢离子(“结合能增加的分子氢离子”或“双分数氢分子离子”)。

ii.动力反应器和系统

根据本发明的另一个实施方式,提供了用于产生能量和低能氢物质的氢催化剂反应器。如图1中所示,氢催化剂反应器70包含容有能量反应混合物74的容器72、热交换器80和动力转化器(例如蒸汽发生器82和涡轮机90)。在一个实施方式中,催化涉及将来自源76的原子氢与催化剂78反应以形成较低能量的氢“分数氢”并产生动力。当反应混合物(由氢和催化剂构成)反应以形成较低能量的氢时,热交换器80吸收由催化反应所释放的热。热交换器将热与蒸汽发生器82交换,蒸汽发生器82从交换器80吸收热并产生蒸汽。能量反应器70还包括涡轮机90,其从蒸汽发生器82接收蒸汽并对发电机97提供机械动力,发电机97将蒸汽能转化为电能,其可被负载95接收以做功或用于耗散。在一个实施方式中,反应器可以由热管至少部分包围,所述热管将热量传递至负载。负载可以是产生电的斯特林机或蒸汽机。斯特林机或蒸汽机可用于静止或移动动力。作为另一种选择,氢化物电力或电力系统可以将热转化为用于静止或移动动力的电。用于分配动力和移动应用的适当的蒸汽机为cyclonepowertechnologiesmarkv发动机。其他转化器为本领域技术人员所知。例如,系统可以包含热电或热离子转化器。反应器可以是多管反应器组件之一。

在一个实施方式中,能量反应混合物74含有能量释放材料76,例如通过供应通道62供应的固体燃料。反应混合物可包括氢同位素原子的源或分子氢同位素的源,以及催化剂78的源,其通过共振移除约m·27.2ev以形成较低能量的原子氢(其中m是整数(优选小于400的整数)),其中形成较低能态的氢的反应通过将所述氢与催化剂接触而发生。催化剂可处于熔融、液体、气体的或固体的状态。催化反应以例如热的形式释放能量并形成较低能量的氢同位素原子、较低能量的氢分子、氢负离子和较低能量的氢化合物中的至少一种。因此,动力池也包括较低能量的氢化学反应器。

氢源可是氢气、水的离解(包括热离解)、水的电解、来自氢化物的氢或来自金属-氢溶液的氢。在另一个实施方式中,通过混合物74的分子氢离解催化剂将能量释放材料76的分子氢离解为原子氢。这种离解催化剂或离解剂也可吸收氢、氘或氚原子和/或分子并包括例如贵金属(例如钯和铂)、耐火金属(例如钼和钨)、过渡金属(例如镍和钛)、内过渡元素(例如铌和锆)的元素、化合物、合金或混合物。优选地,离解剂具有高表面积,例如如pt、pd、ru、ir、re或rh等贵金属或者al2o3、sio2上的ni,或者他们的组合。

在一个实施方式中,通过由原子或离子的t个电子向连续能级的电离以使t个电子的电离能的和为大约m·27.2ev来提供催化剂,其中t和m都是整数。催化剂也可由参与的离子之间的t个电子的转移提供。t个电子从一个离子向另一个离子的转移提供了如下的净反应焓:电子给予性离子的t个电离能之和减去电子接受性离子的t个电子的电离能等于约m·27.2ev(其中t和m都是整数)。在另一个实施方式中,催化剂包括具有与氢结合的原子m的mh(例如nah),并且m·27.2ev的焓是由m-h键能和t个电子的电离能之和提供的。

在一个实施方式中,催化剂源包括通过催化剂供应通道61供应的催化材料78,其通常提供约加上或减去1ev的净焓。催化剂包括接受来自原子氢和分数氢的能量的原子、离子、分子和分数氢。在实施方式中,催化剂可包括选自alh、bih、clh、coh、geh、inh、nah、ruh、sbh、seh、sih、snh、c2、n2、o2、co2、no2和no3分子以及li、be、k、ca、ti、v、cr、mn、fe、co、ni、cu、zn、as、se、kr、rb、sr、nb、mo、pd、sn、te、cs、ce、pr、sm、gd、dy、pb、pt、kr、2k+、he+、ti2+、na+、rb+、sr+、fe3+、mo2+、mo4+、in3+、he+、ar+、xe+、ar2+和h+以及ne+和h+原子或离子中的至少一种物质。

在动力系统的一个实施方式中,通过具有热交换介质的热交换器将热量移走。热交换器可以是水壁而介质可以是水。热量可被直接转移用于空间和过程加热。可选择地,热交换器介质(例如水)经历相变例如转化为蒸汽。这一转化可发生在蒸汽发生器中。蒸汽可被用于在热机(例如蒸汽涡轮机和蒸汽发生器)中产生电。

氢催化剂能量和低能氢物质生成反应器5(用于再循环或再生本发明的燃料)的一个实施方式示于图2中,并包括含有燃料反应混合物11(其可以是氢源、催化剂源和可选的可蒸发溶剂的混合物)的锅炉10、氢源12、蒸汽管和蒸汽发生器13、动力转化器(例如涡轮机)14、水冷凝器16、补水源17、燃料再循环器18和氢-双分数氢气体分离器19。在步骤1,含有催化剂源和氢源的燃料反应以形成分数氢和较低能量的氢产物,所述燃料例如是气体、液体、固体或含有多个相的多相混合物。在步骤2,消耗的燃料被再加工以再供应锅炉10从而维持热动力产生。锅炉10中产生的热在管和蒸汽发生器13中形成蒸汽,其被输送至涡轮机14,涡轮机14再通过向发生器提供动力而产生电。在步骤3,水通过水冷凝器16被冷凝。任何水的损失可由水源17补充以完成循环来维持热向电力的转化。在步骤4,较低能量的氢产物例如分数氢氢化物化合物和双分数氢气体可被移走,并且未反应的氢可被送回燃料再循环器18或氢源12以被加回至消耗的燃料从而补充再循环的燃料。气体产物和未反应的氢可通过氢-双分数氢气体分离器19分离。可使用燃料再循环器18将任何产物分数氢氢化物化合物分离并移走。加工可在锅炉中进行或在燃料被送回时在锅炉外部进行。因此,该系统可进一步包括至少一种气体和传质器以移动反应物和产物来达到已消耗燃料的除去、再生和再供应。对于在分数氢的形成中所消耗的氢补充是在燃料再加工过程中从源12加入的,并且可涉及再循环的、未消耗的氢。再循环的燃料维持热动力产生以驱动动力装置产生电。

反应器可以以连续模式运转,伴随氢添加和分离以及为抵消反应物的最小降解的添加或置换。作为另外一种选择,反应的燃料由产物连续再生。在后一方案的一个实施方式中,反应混合物包含下述物质,所述物质可生成原子或分子催化剂和原子氢的反应物,其进一步反应形成分数氢,并且通过生成催化剂和原子氢所形成的产物物质能够通过至少将产物与氢反应的步骤而再生。在一个实施方式中,反应器包括移动床反应器,其可进一步包括流化反应器部分,其中反应物被持续供应而副产物被移除和再生并返回至反应器。在一个实施方式中,较低能量的氢产物(例如分数氢氢化物化合物或双分数氢分子)随着反应物的再生而被收集。而且,分数氢氢负离子在反应物的再生期间可形成为其他化合物或转化为双分数氢分子。

反应器可以还包括分离器,该分离器例如可以通过溶剂(若存在溶剂)的蒸发而分离产物混合物的组分。分离器例如可以包括用于通过物理性质如尺寸差异而进行机械分离的筛。分离器也可以是利用混合物的组分的密度差异的分离器,例如旋风分离器。例如,基于在适当介质(例如受力惰性气体)中的密度差异以及通过离心力可以分离选自碳、金属(如eu)和无机产物(如kbr)的组中的至少两种。组分的分离也可以基于介电常数和荷电率的差异。例如,可以基于对碳施加静电荷并利用电场将其从混合物中除去来将碳从金属中分离。在混合物的一种或多种组分有磁性时,可以使用磁体来实现分离。混合物可以在单独的系列强磁体或系列强磁体与一个或多个筛的组合的上方被搅动,以基于磁性颗粒对于磁体的较强附着或吸引和两类颗粒的尺寸差异中的至少一种而引起分离。在利用筛和施加的磁场的一个实施方式中,所施加的磁场为重力增加了额外力,以牵引较小的磁性颗粒穿过筛,而混合物的其他颗粒因其尺寸较大而保留在筛上。

反应器可以还包括基于不同的相变或反应而分离一种或多种组分的分离器。在一个实施方式中,相变包含使用加热器熔融,通过如重力过滤、使用加压气体辅助的过滤、离心分离和通过应用真空等本领域已知的方法从固体中分离液体。反应可以包括分解(如氢化物分解)或形成氢化物的反应,并且分离可以分别通过熔融相应的金属及随后对其进行分离和通过机械分离氢化物粉末来实现。后者可以通过筛分来实现。在一个实施方式中,相变或反应可以产生所期望的反应物或中间体。在某些实施方式中,包括任何所期望的分离步骤的再生可以发生在反应器的内部或外部。

可通过使用常规实验将本领域技术人员已知的其他方法用于本发明的分离。通常,机械分离可以分为四组:沉降、离心分离、过滤和筛分。在一个实施方式中,颗粒的分离可通过筛分和使用分类器中的至少一种来获得。可在起始材料中选择颗粒的尺寸和形状以获得期望的产物分离。

动力系统可进一步包括催化剂冷凝器以通过将表面温度控制在低于反应池温度的值的温度控制来维持催化剂蒸气压。表面温度被维持在可提供期望的催化剂蒸气压的期望值。在一个实施方式中,催化剂冷凝器是池中的管栅。在具有热交换器的实施方式中,传热介质的流速可被控制在将冷凝器维持在所期望的比主热交换器更低的温度的速度。在一个实施方式中,工作介质是水,并且冷凝器处的流速高于水墙处流速,以使冷凝器处于较低的、期望的温度。分离的工作介质流可被再混合并被运送用于空间和过程加热或用于转化为蒸汽。

本发明的池包括本文所公开的催化剂、反应混合物、方法和系统,其中池充当反应器和至少一种组分来活化、引发、增长和/或维持反应并使反应物再生。根据本发明,池包含至少一种催化剂或催化剂源、至少一个原子氢源和容器。本发明的电解池能量反应器(如共晶盐电解池)、等离子体电解反应器、隔离电极反应器、rf等离子体反应器、加压气体能量反应器、气体放电能量反应器(优选脉冲放电、更优选脉冲箍缩等离子体放电)、微波池能量反应器、以及辉光放电池与微波和/或rf等离子体反应器的组合包括:氢源;一种固态的、熔融的、液态的和多相的催化剂源或反应物,其以这些状态中的任何一种通过反应物之间的反应来引起分数氢反应;含有反应物或至少容有氢和催化剂的容器,其中形成较低能量的氢的反应通过将氢与催化剂接触来发生或通过如m或mh(m是碱金属)等催化剂的反应而发生;以及可选地用于将较低能量的氢产物移走的组分。在一个实施方式中,通过氧化反应来促进形成较低能态的氢的反应。氧化反应可以通过以下方式的至少一种来提高形成分数氢的反应速度:接受来自催化剂的电子和中和通过接受来自原子氢的能量而形成的高度带电的阳离子。因此,这些池可以以提供这种氧化反应的方式运转。在一个实施方式中,电解池或等离子体池可以在阳极提供氧化反应,其中通过如溅射等方法提供的氢与催化剂反应,以通过参与氧化反应而形成分数氢。在另一个实施方式中,池包含接地导体,如也可处于较高温度的灯丝。可以对灯丝供电。如灯丝等导体可以相对于池带电漂浮。在一个实施方式中,如灯丝等热导体可以沸除(boiloff)电子并充当由催化剂电离出的那些电子的地线。沸除的电子可以中和电离的催化剂。在一个实施方式中,池还包含磁体以使电离的电子偏移离开电离的催化剂,从而提高分数氢反应的速度。

h可以与来自如na2+和k3+等催化剂离子的形成的电子反应并稳定彼此。h可以由h2与离解剂的反应形成。在一个实施方式中,将如pt/ti等氢离解剂添加至如nahmgtic、nahmgh2tic、khmgtic、khmgh2tic、nahmgh2和khmgh2等反应物中。另外,可以通过在池中使用如pt或w灯丝等热灯丝产生h。可以添加如he等惰性气体以通过增加h半衰期来增加氢原子粒子数以用于重组。许多气体原子具有高电子亲和性,并可充当催化剂电离的电子清除剂。在一个实施方式中,对反应混合物提供一种或多种原子。在一个实施方式中,热灯丝提供所述原子。通过加热蒸发的适当金属和元素为(括号内为电子亲合势):li(0.62ev)、na(0.55ev)、al(0.43ev)、k(0.50ev)、v(0.53ev)、cr(0.67ev)、co(0.66ev)、ni(1.16ev)、cu(1.24ev)、ga(0.43ev)、ge(1.23ev)、se(2.02ev)、rb(0.49ev)、y(0.30ev)、nb(0.89ev)、mo(0.75ev)、tc(0.55ev)、ru(1.05ev)、rh(1.14ev)、pd(0.56ev)、ag(1.30ev)、in(0.3ev)、sn(1.11ev)、sb(1.05ev)、te(1.97ev)、cs(0.47ev)、la(0.47ev)、ce(0.96ev)、pr(0.96ev)、eu(0.86ev)、tm(1.03ev)、w(0.82ev)、os(1.1ev)、ir(1.56ev)、pt(2.13ev)、au(2.31ev)、bi(0.94ev)。双原子和更多原子物质在许多情形中具有类似的电子亲合势并且也是合适的电子受体。合适的双原子电子受体为na2(0.43ev)和k2(0.497ev),其为气态的na和k的主要形式。

mg不会形成稳定的阴离子(电子亲合势ea=0ev)。因此,其可充当中间电子受体。mg可以充当混合物中的形成分数氢的反应物,所述混合物包含催化剂和h的源(如kh或nah)和如碱土金属等还原剂、如tic等载体和如碱金属或碱土金属卤化物等氧化剂中的至少两种。不能形成稳定的负离子的其他原子也可以充当中间体以接受来自电离催化剂的电子。电子可以转移至通过由h能量转移而形成的离子。电子也可以转移至氧化剂。合适的具有0ev的电子亲合势的金属为zn、cd和hg。

在一个实施方式中,反应物包含催化剂或催化剂源和氢源(如nah或kh)、可选的还原剂(如碱土金属或氢化物(如mg和mgh2))、载体(如碳、碳化物或硼化物)和可选的氧化剂(如金属卤化物或氢化物)。合适的碳、碳化物和硼化物为炭黑、pd/c、pt/c、tic、ti3sic2、yc2、tac、mo2c、sic、wc、c、b4c、hfc、cr3c2、zrc、crb2、vc、zrb2、nbc和tib2。在一个实施方式中,反应混合物与电极接触,所述电极传导从催化剂电离的电子。电极可以是池体。电极可以包含大表面积的导电体,如不锈钢绒。向电极的传导可以通过如金属碳化物(如tic)等导电性载体进行。电极可以带有正偏压,并可以进一步与池中的反电极(如中心线电极)相连。反电极可以与反应物分离,并可以进一步为通过第一正偏压电极传导的电流提供返回路径。返回电流可以含有阴离子。所述阴离子可能通过在对电极处的还原而形成。阴离子可以包括原子或双原子碱金属阴离子,如na-、k-、na2-和k2-。可以通过将池保持在较高温度(例如约300℃~1000℃)由金属或者氢化物(如nah或kh)形成和保持金属蒸汽(如na2或k2)。阴离子还可以包含由原子氢形成的h-。可以通过使用具有高表面积的电极提高还原速度。在一个实施方式中,池可以包括如化学离解剂(如pt/ti)等化学离解剂、灯丝或排气装置。电极、离解剂或灯丝通常含有电子发射体以将如气态物质等物质还原为离子。通过涂覆,可以使电子发射体成为更有效的电子源。适当的涂覆的发射体是涂钍的w或sr或ba掺杂金属电极或灯丝。利用限制电流的外部电源,可以在电极之间保持较低功率的放电。

在液体燃料电池的一个实施方式中,该池在如下温度运行,其中就与池动力相比的使溶剂再生的动力而言,溶剂的分解速度是可忽略的。在此情况下,所述温度低于可以通过更常规的方法(例如利用蒸汽循环的那些方法)获得满意的动力转化效率时的温度,可以使用较低沸点的工作介质。在另一个实施方式中,利用热泵可以升高工作介质的温度。因此,利用在高于环境的温度运行的动力池可以供给用以空间和过程加热,其中利用如热泵等组件使工作介质的温度升高。随着温度的充分升高,会出现液体至气体的相变,并且气体会被用于做压力体积(pv)功。pv功可以包括对发生器提供动力以发电。然后介质会冷凝,并且冷凝的工作介质会返回至反应器池,以在动力环路中被再加热和再循环。

在反应器的一个实施方式中,包含液相和固相的多相催化剂混合物流动通过反应器。该流动可以通过泵送来实现。混合物可以是浆料。可以在热区中加热混合物以引起氢催化为分数氢,从而放热以维持该热区。产物可以流出热区,并且反应物混合物可以由产物再生。在另一个实施方式中,多相混合物的至少一种固体可以通过重力进料而流入反应器。溶剂可以分开地或者与一种或多种固体组合地流入反应器。反应混合物可以包含由离解剂、高表面积(hsa)材料、r-ni、ni、nah、na、naoh和溶剂组成的组中的至少一种。

在一个实施方式中,将一种或多种反应物(优选卤素源、卤素气体、氧源或溶剂)注入其他反应物的混合物中。控制所述注入,以优化来自分数氢形成反应的过量的能量和动力。可以控制注入时池的温度和注入的速度以实现优化。利用过程工程领域技术人员已知的方法,可以控制其他工艺参数和混合以实现进一步优化。

对于动力转化,每个池类型可与热能或等离子至机械或电动力的任何已知转化器相接,所述转化器包括例如热机、蒸汽或气体涡轮机系统、斯特林机或者热离子转化器或热电转化器。其它等离子转化器包括磁镜磁流体动力学动力转化器、等离子体动力学动力转化器、陀螺振子、光子聚束微波动力转化器、电荷游移动力或光电转化器。在一个实施方式中,池包括至少一个内燃机气缸。

iii.氢气池和固体、液体和多相燃料反应器

根据本发明的一个实施方式,用于产生分数氢和动力的反应器可采用反应器池的形式。本发明的反应器示于图3中。反应物分数氢由使用催化剂的催化反应提供。催化可发生在气相中或在固态或液态中。

图3的反应器包括具有能够容纳真空或大于大气压的压力的腔室260的反应容器261。与腔室260连通的氢源262通过氢供应通道264将氢递送至所述腔室。控制器263被安置来控制通过氢供应通道264进入容器的氢的压力和流量。压力感应器265监测容器中的压力。真空泵266被用于通过真空线267将所述腔室排空。

在一个实施方式中,催化发生在气相中。催化剂可通过将池温度保持在较高的温度(其反过来决定催化剂的蒸气压)而被变成气态的。原子和/或分子的氢反应物也被维持在可在任何压力范围内的期望压力。在一个实施方式中,压力小于大气压,优选在约10豪托~约100托的范围内。在另一个实施方式中,压力通过将催化剂源(例如金属源)和相应的氢化物(例如金属氢化物)的混合物维持于保持在期望操作温度的池中来确定。

用于产生分数氢原子的合适催化剂源268可被放置在催化剂贮存器269中,并且通过加热来形成气态的催化剂。反应容器261具有用于将气态的催化剂从催化剂贮存器269运送至反应室260的催化剂供应通道270。作为另外一种选择,催化剂可被放置在反应容器内部的耐化学物开口容器(例如敞口皿(boat))中。

氢源可以是氢气和分子氢。氢可以被分子氢离解催化剂离解为原子氢。这种离解催化剂或离解剂包括例如雷尼镍(r-ni)、贵金属、和载体上的贵金属。贵金属可以是pt、pd、ru、ir和rh,而载体可以是ti、nb、al2o3、sio2及其组合中的至少一种。其它离解剂有包含氢溢出催化剂的碳上pt或碳上pd、镍纤维垫、pd片、ti绵、电镀有pt或pd的ti或ni绵或垫、tih、pt黑和pd黑、耐火金属(例如钼和钨)、过渡金属(例如镍和钛)、内过渡元素(例如铌和锆)以及本领域技术人员已知的其他此类材料。在一个实施方式中,氢在pt或pd上离解。pt或pd可被涂覆在载体材料例如钛或al2o3上。在另一个实施方式中,离解剂是耐火金属例如钨和钼,并且离解的材料可被温度控制组件271维持在升高的温度,温度控制组件271可采用如在图3中横截面中所示的加热线圈的形式。加热线圈由电源272供电。优选地,离解的材料被维持在池的操作温度。离解剂还可在高于池温的温度工作以更加有效地进行离解,并且较高的温度可避免催化剂在离解剂上冷凝。氢离解剂也可通过热灯丝(例如由电源274供电的273)来提供。

在一个实施方式中,发生氢离解使得离解的氢原子与气态催化剂接触以产生分数氢原子。通过用由电源276供电的催化剂贮存器加热器275来控制催化剂贮存器269的温度,将催化剂蒸气压维持在期望的压力。当催化剂被放置在反应器内部的敞口皿中时,通过控制催化剂敞口皿的温度(通过调节敞口皿的电源)来将催化剂蒸气压维持在期望值。通过由电源272供电的加热线圈271可以将池温控制在期望的工作温度。池(称作渗透池)还可包括内部反应室260和外部氢贮存器277,从而通过使氢扩散穿过分隔两室的壁278而将氢供应至所述池。可用加热器控制壁温以控制扩散的速度。扩散的速度可通过控制氢贮存器中的氢的压力来进一步控制。

为了将催化剂压力维持在期望的水平,具有作为氢源的渗透池可被密封。作为另外一种选择,池还包括在每个入口或出口处的高温阀,使得接触反应气体混合物的阀被维持在期望的温度。池可进一步包括吸收剂或阱279以选择性地收集较低能量的氢物质和/或结合能增加的氢化合物,并且可进一步包括用于释放双分数氢气体产物的选择性阀280。

在一个实施方式中,如固体燃料或多相催化剂燃料混合物281等反应物在通过使用加热器271加热的容器260中反应。如至少一种放热反应物(优选具有快速的动力学)等进一步添加的反应物可以通过控制阀283和连接体284由容器282流入池260。所添加的反应物可以是卤素源、卤素、氧源或溶剂。反应物281可以包括与所添加的反应物反应的物质。例如,可以添加卤素以与反应物281形成卤化物,或者可以向反应物281添加氧源以形成氧化物。

催化剂可以是原子锂、钾或铯、nah分子、2h和分数氢原子的组中的至少一种,其中催化反应包括歧化反应。可通过将池温度维持在约500℃~1000℃而将锂催化剂变成气态。优选地,池被维持在约500℃~750℃。池压力可被维持在低于大气压,优选在约10豪托~约100托。最优选地,催化剂压力和氢的压力中的至少一个通过将催化剂金属和相应的氢化物(例如锂和氢化锂、钾和氢化钾、钠和氢化钠以及铯和氢化铯)的混合物维持在保持于期望的操作温度的池中来确定。处于气相的催化剂可包括来自金属的锂原子或锂金属源。优选地,锂催化剂被维持在由处于约500℃~1000℃的操作温度的锂金属和氢化锂的混合物来确定的压力,并且更优选地,压力在池处于500℃~750℃的操作温度时确定。在另一些实施方式中,k、cs和na取代li,其中催化剂是原子k、原子cs和分子nah。

在包括催化剂贮存器或敞口皿的气池反应器的一个实施方式中,气态的na、nah催化剂或者如li、k和cs蒸气等气态催化剂在池中被维持在相对于作为池蒸气源的贮存器或敞口皿中的蒸气而言过热的状态。在一个实施方式中,过热的蒸气减少了催化剂在下文所公开的氢离解剂或金属和金属氢化物分子中的至少一种的离解剂上的冷凝。在包括li作为来自贮存器或敞口皿的催化剂的实施方式中,贮存器或敞口皿被维持在li蒸发的温度。h2可被维持在低于下述压力的压力:在该压力和贮存器温度会形成显著摩尔分数的lih。达到这一条件的压力和温度可从本领域已知的给定的等温线处h2压力对应lih摩尔分数的数据图来确定。在一个实施方式中,在较高的温度操作含有离解剂的池反应室以使li不在壁或离解剂上冷凝。h2可从贮存器流至池以增加催化剂运输速度。流动(例如从催化剂贮存器至池然后流出池的流动)是移走分数氢产物以避免分数氢产物抑制反应的方法。在另一些实施方式中,k、cs和na取代li,其中催化剂是原子k、原子cs和分子nah。

氢从氢源供应至反应。例如,氢通过从氢贮存器的渗透来供应。氢贮存器的压力可以为10托~10,000托,优选为100托~1000托,并且最优选大约为大气压。可以在温度为约100℃~3000℃、优选为约100℃~1500℃并且最优选为约500℃~800℃时操作池。

氢源可来自所加入的氢化物的分解。通过渗透供应h2的池设计是一种包括置于密封容器中的内部金属氢化物的池设计,其中原子h在高温渗透出去。所述容器可含有pd、ni、ti或nb。在一个实施方式中,氢化物被放置在含有氢化物的密封管(例如nb管)中并且在两端用密封物(例如swagelocks)密封。在密封的情况下,氢化物可以是碱金属或碱土金属氢化物。作为另外一种选择,在这一情况以及内部氢化物试剂的情况下,氢化物可以是似盐型氢化物(salinehydride)、钛氢化物、钒、铌和钽氢化物、锆和铪氢化物、稀土金属氢化物、钇和钪氢化物、过渡元素氢化物、金属间化合的氢化物以及它们的合金的组中的至少一种。

在一个实施方式中,具有以每种氢化物分解温度为基础的操作温度(±200℃)的氢化物选自以下列表中的至少一种:

具有约800℃的操作温度的稀土氢化物、具有约700℃的操作温度的镧氢化物、具有约750℃的操作温度的钆氢化物、具有约750℃的操作温度的钕氢化物、具有约800℃的操作温度的钇氢化物、具有约800℃的操作温度的钪氢化物、具有约850℃~900℃的操作温度的镱氢化物、具有约450℃的操作温度的钛氢化物、具有约950℃的操作温度的铈氢化物、具有约700℃的操作温度的镨氢化物、具有约600℃的操作温度的锆-钛(50%/50%)氢化物、具有约450℃的操作温度的碱金属/碱金属氢化物混合物(例如rb/rbh或k/kh)、和具有约900℃~1000℃的操作温度的碱土金属/碱土金属氢化物混合物(例如ba/bah2)。

处于气态的金属可以包括双原子共价分子。本发明的一个目的是提供原子催化剂例如li以及k和cs。因此,反应器可进一步包括金属分子(“mm”)和金属氢化物分子(“mh”)中的至少一种的离解剂。优选地,催化剂源、h2源以及mm、mh和hh的离解剂(其中m是原子催化剂)相匹配以在如温度和反应物浓度等期望的池条件下操作。在使用h2氢化物源的情况下,在一个实施方式中,其分解温度在产生所期望的催化剂蒸气压的温度范围内。在氢源从氢贮存器向反应室渗透的情况下,优选的用于持续操作的催化剂源是sr和li金属,因为其各自的蒸气压在渗透发生的温度可处在0.01托至100托的期望范围内。在渗透池的另一些实施方式中,池在允许渗透的高温工作,之后将池温度降低至将挥发性催化剂的蒸气压维持在期望压力的温度。

在气体池的实施方式中,离解剂包含从源产生催化剂和h的组分。表面催化剂(例如ti上的pt或pd、铱、或者单独的铑或在基材(例如ti)上的铑)也可起到作为催化剂和氢原子的组合的分子的离解剂的作用。优选地,离解剂具有高表面积,例如pt/al2o3或pd/al2o3。

h2源也可以是h2气体。在这一实施方式中,压力可被监测并控制。在使用催化剂和催化剂源(分别例如k或cs金属和linh2)时这是可能的,因为它们在低温具有挥发性,从而允许使用高温阀。linh2还降低了li池的必需操作温度并且腐蚀性更低,这在灯丝作为氢离解器的等离子体和灯丝池的情况下允许在使用馈通(feedthrough)时进行长期操作。

具有nah作为催化剂的气体池氢反应器的又一些实施方式包括灯丝和反应器池中的离解剂以及贮存器中的na。h2可经由贮存器流至主室。动力可通过控制气体流速、h2压力和na蒸气压来控制。后者可通过控制贮存器温度来控制。在另一个实施方式中,分数氢反应通过使用外部加热器加热来启动的并且原子h由离解剂提供。

反应混合物可以通过本领域已知方法(例如机械搅拌或混合)来搅拌。搅拌系统可以包括一个或个压电换能器。各压电换能器可以提供超声搅拌。反应池可以被振动,并且还含有如不锈钢球或钨球等搅拌元件,其振动以搅拌反应混合物。在另一个实施方式中,机械搅拌包含球磨研磨。反应物也可以利用这些方法、优选通过球磨研磨来混合反应物。混合也可以通过如溅射等空气动力学方法来进行。

在一个实施方式中,催化剂通过机械搅拌(例如利用搅拌元件的振动、超声搅拌和球磨研磨中的至少一种)而形成。机械冲击或声波(如超声)的挤压会引起反应物的反应或物理变化,从而引起催化剂(优选nah分子)的形成。反应物混合物可以包含或可以不包含溶剂。反应物可以是固体,如固体nah,其被机械搅拌以形成nah分子。作为另外一种选择,反应混合物可以包含液体。混合物可以具有至少一种na物质。na物质可以是液体混合物的组分,或者其可以处于溶液中。在一个实施方式中,通过高速搅拌金属在如醚、烃、氟代烃、芳香族溶剂或杂环芳香族溶剂等溶剂中的悬浮液而使钠金属分散。可以将溶剂温度保持为刚好高于金属的熔点。

iv.燃料种类

本发明的一个实施方式针对一种至少包含氢源和催化剂源的反应混合物的燃料,所述催化剂源支持氢形成气相、液相和固相或可能的混合相的分数氢的催化反应。本文所给出的适于固体和液体燃料的反应物和反应也是包含混合相的多相燃料的反应物和反应。

在某些实施方式中,本发明的一个目的是提供原子催化剂(如li以及k和cs)和分子催化剂nah。金属形成双原子共价分子。因此,在固体燃料、液体燃料和多相燃料实施方式中,反应物包含合金、复合物、复合物源、混合物、悬浮液和溶液,所述反应物可以可逆地用金属催化剂m形成并分解或反应以提供如li或nah等催化剂。在另一个实施方式中,催化剂源和原子氢源中的至少一种还包含至少一种反应物,其反应以形成催化剂和原子氢中的至少一种。在另一个实施方式中,反应混合物包含nah催化剂或nah催化剂源或如li或k等其他催化剂,它们可以通过一种或多种反应物或反应混合物的物质的反应而形成,或者可以通过物理转化而形成。所述转化可以为采用适当的溶剂进行的溶剂化。

反应混合物可以还包含固体以支持在表面上的催化反应。催化剂或如nah等催化剂源可以涂覆在表面上。涂覆可以通过利用如球磨研磨等方法将如活性炭、tic、wc、r-ni等载体与nah混合来实现。反应混合物可以包含多相催化剂或多相催化剂源。在一个实施方式中,通过先行湿润法(优选通过使用如醚等非质子溶剂),将如nah等催化剂涂覆在如活性炭、tic、wc或聚合物等载体上。载体也可以包含无机化合物如碱金属卤化物,优选naf和hnaf2中的至少一种,其中nah充当催化剂并使用含氟溶剂。

在液体燃料的一个实施方式中,反应混合物包含催化剂源、催化剂、氢源和催化剂用溶剂中的至少一种。在另一个实施方式中,本发明的固体燃料和液体燃料还包含二者的组合,且进而还包含气相。如催化剂和原子氢及其源等反应物处于多相的催化被称作多相反应混合物,并且燃料被称作多相燃料。因此,燃料包含至少一种进行向的分数氢(状态由方程(35)给出)跃迁的氢源和引起跃迁的催化剂的反应混合物,所述反应混合物的反应物的至少一种处于液相、固相和气相中。使用与反应物处于不同相的催化剂的催化通常在本领域中称作多相催化,所述多相催化是本发明的一个实施方式。多相催化提供用于在其上发生化学反应的表面,并包括本发明的实施方式。本文所给出的适于固体和液体燃料的反应物和反应也是多相燃料的反应物和反应。

对于本发明的任何燃料而言,通过如机械混合等方法或通过球磨研磨,可以将催化剂或催化剂源(如nah)与反应混合物的其他组分(如载体(如hsa材料))混合。在所有情况下都可以添加额外的氢以维持反应形成分数氢。氢气可以处于任何期望压力,优选为0.1个大气压~200个大气压。替代性氢源包括nh4x(x为阴离子,优选卤化物)、nabh4、naalh4、硼烷和金属氢化物(如碱金属氢化物、碱土金属氢化物(优选mgh2)和稀土金属氢化物(优选lah2和gdh2))的组中的至少一种。

a.载体

在某些实施方式中,本发明的固体、液体和多相燃料包含载体。载体包含专门针对其功能的性质。例如,当载体起到电子受体或导管的作用时,载体优选是导电性的。另外,当载体分散反应物时,载体优选具有高表面积。在前者的情况中,如hsa载体等载体可以包含导电性聚合物,如活性炭、石墨烯和可以是大分子的杂环多环芳香烃。碳可以优选包含活性炭(ac),但也可以包含其他形式,如微孔碳、玻璃碳、焦炭、石墨碳、具有离解剂金属(如pt或pd,其中重量%为0.1重量%~5重量%)的碳、具有优选1~10个碳层(更优选3个层)的过渡金属粉末以及金属或合金涂覆的碳(优选纳米粉末)如过渡金属(优选ni、co和mn中的至少一种)涂覆的碳。可以用碳插入金属作为插层。当被插入的金属为na且催化剂为nah时,优选na插层是饱和的。优选地,载体具有高表面积。可充当载体的常见有机导电聚合物类别是聚(乙炔)、聚(吡咯)、聚(噻吩)、聚(苯胺)、聚(芴)、聚(3-烷基噻吩)、聚四硫富瓦烯、聚萘、聚(对苯硫醚)和聚(对苯乙烯)的组中的至少一种。这些线性骨架的聚合物如聚乙炔、聚苯胺等通常在本领域中被认为是“黑色物质(black)”或“黑色素(melanin)”。载体可以是混合共聚物,如聚乙炔、聚吡咯和聚苯胺之一。优选地,导电聚合物载体是聚乙炔、聚苯胺和聚吡咯的常见衍生物中的至少一种。其他载体包含除碳以外的其他元素,如导电聚合物聚氮化硫((s-n)x)。

在另一个实施方式中,载体为半导体。载体可以是iv族元素,如碳、硅、锗和α-灰锡。除如硅和锗等元素材料之外,半导体载体还包括如砷化镓和磷化铟等化合物材料,或者如硅锗或砷化铝等合金。在一个实施方式中,可以通过在晶体生长时添加少量(例如1ppm~10ppm)如硼或磷等掺杂物而增强如硅和锗晶体等材料的导电性。可以将经掺杂的半导体研磨成粉末以充当载体。

在某些实施方式中,hsa载体为金属,如过渡金属、贵金属、金属间化合物、稀土、锕系、镧系元素,优选la、pr、nd和sm、al、ga、in、tl、sn、pb、类金属、si、ge、as、sb、te、y、zr、nb、mo、tc、ru、rh、pd、ag、cd、hf、ta、w、re、os、ir、pt、au、hg、碱金属、碱土金属、和包含该组中的至少两种金属或元素的合金(如镧系合金、优选lani5和y-ni)中的一种。载体可以是如pt、pd、au、ir和rh中的至少一种的贵金属,或者处于载体上的贵金属如钛上pt或钛上pd(pt/ti或pd/ti)。

在另一些实施方式中,hsa材料包含以下材料中的至少一种:立方氮化硼、六方氮化硼、纤锌矿氮化硼粉末、异质金刚石、氮化硼纳米管、氮化硅、氮化铝、氮化钛(tin)、氮化钛铝(tialn)、氮化钨、涂覆有碳的金属或合金(优选纳米粉末)如co、ni、fe、mn和其他具有优选1~10个碳层且更优选3个层的过渡金属粉末中的至少一种、金属或合金涂覆的碳(优选为纳米粉末)(如优选ni、co和mn中的至少一种的过渡金属涂覆的碳)、碳化物(优选为粉末)、氧化铍(beo)粉末、稀土金属氧化物粉末(如la2o3、zr2o3、al2o3、铝酸钠)和碳(如富勒烯、石墨烯或纳米管(优选单壁的))。

碳化物可以包括以下键型的一种或多种:如碳化钙(cac2)等类盐型、如碳化硅(sic)和碳化硼(b4c或bc3)等共价化合物和如碳化钨等间隙化合物。碳化物可以是乙炔化物(如au2c2、znc2和cdc2)或者甲基化物(如be2c、碳化铝(al4c3))和a3mc型碳化物(其中a多为稀土或过渡金属如sc、y、la-na、gd-lu,且m为金属或半金属主族元素如al、ge、in、tl、sn和pb)。具有离子的碳化物可以包括以下碳化物中的至少一种:碳化物(其中阳离子mi包括碱金属或铸币金属中的一种)、碳化物miic2(其中阳离子mii包括碱土金属)和优选的碳化物(其中阳离子miii包括al、la、pr或tb)。碳化物可以包括以外的离子,如yc2、tbc2、ybc2、uc2、ce2c3、pr2c3和tb2c3组中的离子。碳化物可以包括倍半碳化物如mg2c3、sc3c4和li4c3。碳化物可以包括三元碳化物如含有镧系金属和过渡金属的那些三元碳化物,其还可以包含c2单元如ln3m(c2)2(其中m为fe、co、ni、ru、rh、os和ir)、dy12mn5c15、ln3.67fec6、ln3mn(c2)2(ln=gd和tb)和sccrc2。碳化物还可以来自“中间”过渡金属碳化物(如碳化铁(fe3c或fec2:fe))的分类。碳化物可以是镧系碳化物(mc2和m2c3)(如碳化镧(lac2或la2c3)、碳化钇)、锕系碳化物、过渡金属碳化物(如碳化钪、碳化钛(tic)、碳化钒、碳化铬、碳化锰和碳化钴、碳化铌、碳化钼、碳化钽、碳化锆和碳化铪)的组中的至少一种。其他适当的碳化物包括ln2fec4、sc3coc4、ln3mc4(m=fe、co、ni、ru、rh、os、ir)、ln3mn2c6、eu3.16nic6、sccrc2、th2nic2、y2rec2、ln12m5c15(m=mn、re)、ycoc、y2rec2和本领域已知的其他碳化物中的至少一种。

在一个实施方式中,载体是导电碳化物如tic、ticn、ti3sic2或wc和hfc、mo2c、tac、yc2、zrc、al4c3、sic和b4c。其他适当的碳化物包括yc2、tbc2、ybc2、luc2、ce2c3、pr2c3和tb2c3。另外的适当碳化物包括ti2alc、v2alc、cr2alc、nb2alc、ta2alc、ti2aln、ti3alc2、ti4aln3、ti2gac、v2gac、cr2gac、nb2gac、mo2gac、ta2gac、ti2gan、cr2gan、v2gan、sc2inc、ti2inc、zr2inc、nb2inc、hf2inc、ti2inn、zr2inn、ti2tlc、zr2tlc、hf2tlc、zr2tln、ti3sic2、ti2gec、cr2gec、ti3gec2、ti2snc、zr2snc、nb2snc、hf2snc、hf2snn、ti2pbc、zr2pbc、hf2pbc、v2pc、nb2pc、v2asc、nb2asc、ti2sc、zr2sc0.4和hf2sc的组中的至少一种。载体可以是金属硼化物。载体或hsa材料可以是硼化物、优选可导电的二维网状硼化物如mb2(其中m是金属如cr、ti、mg、zr和gd)(crb2、tib2、mgb2、zrb2、gdb2)中的至少一种。

在一个碳-hsa材料的实施方式中,na未插入碳载体中,或者未通过与碳反应形成乙炔化物。在一个实施方式中,催化剂或催化剂源(优选nah)未插入hsa材料(如富勒烯、碳纳米管和沸石)内。hsa材料可以还包括石墨、石墨烯、类金刚石碳(dlc)、氢化类金刚石碳(hdlc)、金刚石粉末、石墨碳、玻璃碳和具有其他金属(如co、ni、mn、fe、y、pd和pt)或者包括其他元素的掺杂物的碳,如氟代烃、优选氟代石墨、氟代金刚石或四氟化碳(c4f)。hsa材料可以是氟化物钝化的,如氟化物涂覆的金属或碳,或者包括氟化物(如金属氟化物,优选碱金属或碱土金属氟化物)。

具有大表面积的适当载体为活性炭。活性炭可以通过物理或化学活化而被活化或再活化。前一种活化可以包括碳化或氧化,后一种活化可以包括使用化学品浸渍。

反应混合物可以还包含如聚合物载体等载体。聚合物载体可以选自聚(四氟乙烯)(如teflontm)、聚乙烯二茂铁、聚苯乙烯、聚丙烯、聚乙烯、聚异戊二烯、聚(氨基膦腈)、含有醚单元的聚合物(如聚乙二醇或聚氧化乙烯和聚丙二醇或聚氧化丙烯)(优选芳基醚)、聚醚多元醇(如聚(四亚甲基醚)二醇(ptmeg、聚四氢呋喃、“terathane”、“聚thf”))、聚乙烯醇缩甲醛和来自环氧化物的反应的那些聚合物(如聚氧化乙烯和聚氧化丙烯)。在一个实施方式中,hsa含氟。载体可以包括含氟有机分子、氟代烃、氟代烷氧基化合物和氟代醚的组中的至少一种。示例性的含氟hsa为teflontm、teflontm-pfa、聚氟乙烯、pvf、聚(偏二氟乙烯)、偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物和全氟烷氧基聚合物。

b.固体燃料

固体燃料包含形成分数氢的催化剂或催化剂源(如选自lih、li、nah、na、kh、k、rbh、rb和csh的催化剂的至少一种)、原子氢源,以及hsa载体、吸收剂、分散剂和其他固体化学反应物中的至少一种,所述其他固体化学反应物执行一种或多种以下功能:(i)反应物通过进行反应(如反应混合物的一种或多种组分之间的反应)或者通过经历反应混合物的至少一种组分的物理或化学变化而形成催化剂或原子氢,和(ii)反应物引发、增长和维持催化剂反应以形成分数氢。池压力可以优选为约1托~100个大气压。反应温度优选为约100℃~900℃。本发明给出的固体燃料的许多实例(包括含有溶剂的液体燃料(除溶剂外)的反应混合物)并非意在进行穷尽列举。基于本发明,对本领域技术人员教导了其他反应混合物。

氢源可以包括氢或氢化物和离解剂(如pt/ti、氢化态的pt/ti、pd、pt或ru/al2o3、ni、ti或者nb粉末)。hsa载体、吸收剂和分散剂中至少有一种可以包含金属粉末中的至少一种,如ni、ti或nb粉末、r-ni、zro2、al2o3、nax(x=f、cl、br、i)、na2o、naoh和na2co3。在一个实施方式中,金属催化nah分子从如na物质等源和h源形成。金属可以是过渡金属、贵金属、金属间化合物、稀土金属、镧系金属和锕系金属,以及如铝和锡等其他金属。

c.分数氢反应活化剂

分数氢反应可以通过一个或多个化学反应活化或引发和增长。这些反应可以具有几个类型,例如:(i)放热反应,所述放热反应为分数氢反应提供活化能,(ii)偶联反应,所述偶联反应提供催化剂源或原子氢中的至少一种以支持分数氢反应,(iii)自由基反应,所述自由基反应在一个实施方式中充当分数氢反应过程中来自催化剂的电子的受体,(iv)氧化-还原反应,所述氧化还原反应在一个实施方式中充当分数氢反应过程中来自催化剂的电子的受体,(v)交换反应,如包括卤化物、硫化物、氢化物、砷化物、氧化物、磷化物和氮化物交换的阴离子交换,所述交换反应在一个实施方式中促进了催化剂随着其接受由原子氢形成分数氢的能量而被电离的作用,和(vi)吸收剂、载体或基质辅助的分数氢反应,所述反应可以提供以下方面中的至少一种:提供分数氢反应的化学环境,起到转移电子从而促进h催化剂功能的作用,进行可逆相变或其他物理变化或者其电子态的改变,和结合较低能量的氢产物以提高分数氢反应的程度或速度中的至少一者。在一个实施方式中,反应混合物包含载体、优选导电性载体,以使反应能够被活化。

在一个实施方式中,催化剂如li、k和nah起到通过加速限速步骤而以高速度形成分数氢的作用,即在催化剂通过接受来自从原子氢形成分数氢的非辐射性共振能量转移而离子化时从催化剂除去电子。通过使用载体或hsa材料(如活性炭(ac)、pt/c、pd/c、tic或wc)分别分散如li和k原子和nah分子等催化剂,li和k的典型金属形式可以转化为原子形式,并且nah的离子形式可以转化为分子形式。优选地,考虑到在与反应混合物的其他物质反应时的表面改性,载体具有高表面积和导电性。引起原子氢跃迁形成分数氢的反应需要催化剂(如li、k或nah)和原子氢,其中nah充当催化剂和协同反应中的原子氢源。由原子氢至催化剂的整数倍27.2ev的非辐射性能量转移的反应步骤产生电离的催化剂和自由电子,其引起反应因电荷累积而迅速终止。如ac等载体也可以充当导电性电子受体,并将最终电子受体反应物(包括氧化剂、自由基或其源)添加至反应混合物以最终清除由催化剂反应释放的电子以形成分数氢。另外,可以将还原剂添加至反应混合物以促进氧化反应。协同的电子受体反应优选为放热反应,以加热反应物和提高速度。反应的活化能和增长可以通过如o2或cf4与mg或al的反应等快速、放热的氧化或自由基反应来提供,其中如cfx和f以及o2和o等自由基起到最终通过如ac等载体接受来自催化剂的电子的作用。单独或者组合的其他氧化剂或自由基源可以选自o2、o3、n2o、nf3、m2s2o8(m是碱金属)、s、cs2和so2、mni2、eubr2、agcl以及“电子受体反应”部分中给出的其他物质的组。

优选地,氧化剂接受至少两个电子。相应阴离子可以是s2-(四硫草酸根阴离子)、两个电子可以由在如nah和li(方程(25-27)和(37-39))等催化反应过程中两次电离的催化剂接受。向反应混合物或反应器添加电子受体适用于本发明的所有的池实施方式,如固体燃料和多相催化剂实施方式以及电解池和等离子体池(如辉光放电、rf、微波和势垒-电极等离子体池和以脉冲模式连续操作的等离子体电解池)。也可以将导电载体(优选非反应性)如ac添加至每一种这些池实施方式的反应物中。微波等离子体池的一个实施方式包括氢离解器(如在等离子体室内部的金属表面)以支持氢原子。

在实施方式中,如催化剂源、能量反应源等反应混合物(如和氧源、卤素源和自由基源中的至少一种和金属,和载体)的物质、化合物或材料的混合物可以组合使用。反应混合物的化合物或材料的反应性元素也可以组合使用。例如,氟或氯的源可以是nxfy和nxcly的混合物,或者卤素可以以例如化合物nxfyclr的形式混合。组合可以通过本领域技术人员的常规实验来确定。

a.放热反应

在一个实施方式中,反应混合物包含催化剂源或催化剂(如nah、k和li中的至少一种)和氢源或氢以及进行反应的至少一种物质。反应可能放热极大,并且可以具有快速动力学,以使其为分数氢催化反应提供活化能。反应可以是氧化反应。适当的氧化反应是含氧物质(如溶剂、优选醚溶剂)与金属(如al、ti、be、si、p、稀土金属、碱金属和碱土金属中的至少一种)的反应。更优选地,放热反应形成碱金属或碱土金属卤化物(优选mgf2)或al、si、p和稀土金属的卤化物。适当的卤化物反应是包含卤化物的物质(如溶剂、优选氟代烃溶剂)与金属和金属氢化物中的至少一种(如al、稀土金属、碱金属和碱土金属中的至少一种)的反应。金属或金属氢化可以是催化剂或催化剂源,如nah、k或li。反应混合物可以至少包含nah和naalcl4或naalf4,产物nacl分别为和naf。反应混合物可以至少包含nah和含氟溶剂,产物为naf。

一般而言,对分数氢反应提供活化能的放热反应的产物可以是金属氧化物或金属卤化物(优选氟化物)。适当的产物为al2o3、m2o3(m=稀土金属)、tio2、ti2o3、sio2、pf3或pf5、alf3、mgf2、mf3(m=稀土金属)、naf、nahf2、kf、khf2、lif和lihf2。在其中ti进行放热反应的一个实施方式中,催化剂为具有27.2ev(方程(5)中m=1)的第二电离能的ti2+。反应混合物可以包含nah、na、nanh2、naoh、特氟纶、氟代烃和ti源(如pt/ti或pd/ti)中的至少两种。在其中al进行放热反应的一个实施方式中,催化剂为表2中所给出的alh。反应混合物可以包含nah、al、碳粉、氟代烃(优选如六氟苯或全氟庚烷等溶剂)、na、naoh、li、lih、k、kh和r-ni中的至少两种。优选地,提供活化能的放热反应产物被再生以形成用于形成分数氢和释放相应动力的另一循环的反应物。优选地,通过电解将金属氟化物产物再生为金属和氟气体。电解质可以包含低共熔混合物。金属可以被氢化并且碳产物和任何ch4和烃产物可以被氟化以分别形成初始金属氢化物和氟代烃溶剂。

在活化分数氢跃迁反应的放热反应的一个实施方式中,稀土金属(m)、al、ti和si的组中的至少一种被氧化为相应氧化物,分别如m2o3、al2o3、ti2o3和sio2。氧化剂可以是醚溶剂(如1,4-苯并二噁烷(bdo))并可以还包含碳氟化合物(如六氟苯(hfb)或全氟庚烷)以加速氧化反应。在一个示例性反应中,混合物包含nah、活性炭、si和ti二者中的至少一种以及bdo和hfb二者中的至少一种。在si作为还原剂的情况中,产物sio2通过在高温的h2还原可以再生为si,或者通过与碳反应可以再生而形成si和co和co2。形成分数氢的反应混合物的某些实施方式包含催化剂或催化剂源(如na、nah、k、kh、li和lih中的至少一种)、活化氢的催化反应以形成分数氢的放热反应物源或放热反应物(优选具有快速动力学)以及载体。放热反应物可以包含氧源和与氧反应以形成氧化物的物质。x和y为整数时,优选氧源为h2o、o2、h2o2、mno2、氧化物、碳的氧化物(优选co或co2)、氮的氧化物nxoy(如n2o和no2)、硫的氧化物sxoy(优选如m2sxoy(m是碱金属)等氧化物,其可以可选地与氧化催化剂(如银离子)一起使用)、clxoy如cl2o和clo2(优选来自naclo2)、浓酸及其混合物(如hno2、hno3、h2so4、h2so3、hcl和hf(优选地,酸形成硝酰正离子(no2+)))、naocl、ixoy(优选i2o5)、pxoy、sxoy、无机化合物的氧代阴离子(如亚硝酸盐、硝酸盐、氯酸盐、硫酸盐、磷酸盐)、金属氧化物(如氧化钴)和催化剂的氧化物或氢氧化物(如naoh)以及高氯酸盐(其中阳离子为如na、k和li等催化剂源)、有机化合物的含氧官能团(如醚,优选二甲氧基乙烷、二氧六环和1,4-苯并二氧六环(bdo)中的一种),并且反应物物种可以包含稀土金属(m)、al、ti和si的组中的至少一种,且相应氧化物分别为m2o3、al2o3、ti2o3和sio2。反应物物质可以包括下组中的至少一种的氧化物产物的金属或元素:al2o3氧化铝、la2o3氧化镧、mgo氧化镁、ti2o3氧化钛、dy2o3氧化镝、er2o3氧化铒、eu2o3氧化铕、lioh氢氧化锂、ho2o3氧化钬、li2o氧化锂、lu2o3氧化镥、nb2o5氧化铌、nd2o3氧化钕、sio2氧化硅、pr2o3氧化镨、sc2o3氧化钪、srsio3硅酸锶、sm2o3氧化钐、tb2o3氧化铽、tm2o3氧化铥、y2o3氧化钇和ta2o5氧化钽、b2o3氧化硼和氧化锆。载体可以包括碳、优选活性炭。金属或元素可以是al、la、mg、ti、dy、er、eu、li、ho、lu、nb、nd、si、pr、sc、sr、sm、tb、tm、y、ta、b、zr、s、p、c及其氢化物中的至少一种。

在另一个实施方式中,氧源可以是氧化物(如m2o,其中m为碱金属,优选li2o、na2o和k2o)、过氧化物(如m2o2,其中m为碱金属,优选li2o2、na2o2和k2o2)和超氧化物(如mo2,其中m为碱金属,优选li2o2、na2o2和k2o2)中的至少一种。离子过氧化物还可以包括ca、sr或ba的离子过氧化物。

在另一个实施方式中,活化h形成分数氢的催化反应的氧源和放热反应物源或放热反应物(优选具有快速动力学)中至少有一种包含下组中的一种或多种:mno3、mno、mno2、m3n、m2nh、mnh2、mx、nh3、mbh4、malh4、m3alh6、moh、m2s、mhs、mfesi、m2co3、mhco3、m2so4、mhso4、m3po4、m2hpo4、mh2po4、m2moo4、mnbo3、m2b4o7(四硼酸锂)、mbo2、m2wo4、malcl4、mgacl4、m2cro4、m2cr2o7、m2tio3、mzro3、malo2、mcoo2、mgao2、m2geo3、mmn2o4、m4sio4、m2sio3、mtao3、mcucl4、mpdcl4、mvo3、mio3、mfeo2、mio4,mclo4、mscon、mtion、mvon、mcron、mcr2on、mmn2on、mfeon、mcoon、mnion、mni2on、mcuon和mznon(其中m是li、na或k且n=1、2、3或4)、氧代阴离子、强酸的氧代阴离子、氧化剂、分子氧化剂如v2o3、i2o5、mno2、re2o7、cro3、ruo2、ago、pdo、pdo2、pto、pto2、i2o4、i2o5、i2o9、so2、so3、co2、n2o、no、no2、n2o3、n2o4、n2o5、cl2o、clo2、cl2o3、cl2o6、cl2o7、po2、p2o3和p2o5、nh4x(其中x是硝酸根或本领域技术人员所知的其他适当阴离子,如包含f-、cl-、br-、i-、no3-、no2-、so42-、hso4-、coo2-、io3-、io4-、tio3-、cro4-、feo2-、po43-、hpo42-、h2po4-、vo3-、clo4-和cr2o72-和反应物的其他阴离子的组中的一种)。反应混合物可以另外包含还原剂。在一个实施方式中,n2o5由反应物的混合物的反应形成,反应物的混合物如hno3和p2o5(其按照2p2o5+12hno3向4h3po4+6n2o5反应)。

在其中氧或包含氧的化合物参与放热反应的一个实施方式中,o2可以充当催化剂或催化剂源。氧分子的键能为5.165ev,并且氧原子的第一、第二和第三电离能分别为13.61806ev、35.11730ev和54.9355ev。反应o2→o+o2+、o2→o+o3+和2o→2o+分别提供约2、4和1倍eh的净焓,并包括通过接受由h形成分数氢的能量而形成分数氢的催化剂反应。

另外,活化分数氢反应的放热反应的源可以是金属合金形成反应,优选通过熔融al引发的pd和al之间的金属合金形成反应。放热反应优选产生高能粒子以活化分数氢形成反应。反应物可以是热原或烟火组合物。在另一个实施方式中,可以通过在非常高的温度(如在约1000℃~5000℃、优选约1500℃~2500℃)操作反应物而提供活化能。反应容器可以包含高温不锈钢合金、耐火金属或合金、氧化铝或碳。较高的反应物温度可以通过加热反应器或通过放热反应来实现。

放热反应物可以包括卤素(优选氟或氯)和与氟或氯反应分别形成氟化物或氯化物的物质。适当的氟源是:氟碳化合物,如cf4、六氟苯和全氟庚烷;氙氟化物,如xef2、xef4和xef6;bxxy,优选bf3、b2f4、bcl3或bbr3;sfx,如氟硅烷;氟化氮(nxfy),优选nf3、nf3o;sbfx;bifx,优选bif5;nxcly,优选ncl3;sxxy,优选scl2或sxfy(x是卤素;x和y为整数),如sf4、sf6或s2f10;氟化磷;m2sif6(其中m为碱金属),如na2sif6和k2sif6;msif6(其中m为碱土金属),如mgsif6、gaf3、pf5;mpf6(其中m为碱金属);mhf2(其中m为碱金属),如nahf2和khf2;k2taf7;kbf4;k2mnf6和k2zrf6;其中也可以考虑其他相似化合物,如具有另一种碱金属或碱土金属(如作为碱金属的li、na或k中之一)取代的那些相似化合物。适当的氯源为cl2气、sbcl5和氯碳化合物(如ccl4和氯仿)。反应物物质可以包括下组中的至少一种:碱金属或碱土金属或氢化物、稀土金属(m)、al、si、ti和形成相应氟化物或氯化物的p。优选地,反应物碱金属对应于催化剂的碱金属,碱土金属氢化物为mgh2,稀土金属为la,并且al为纳米粉末。载体可以包括碳,优选活性炭、微孔碳和li离子电池中使用的碳。反应物可以为任何摩尔比。优选地,反应物物质和氟或氯处于与氟或氯的元素大约相同的化学计量比,催化剂过量,优选为与和氟或氯反应的元素大约相同的摩尔比,并且载体过量。

放热反应物可以包括卤素气体(优选氯或溴)或者卤素气体源(如hf、hcl、hbr、hi,优选cf4或ccl4)和与卤素反应形成卤化物的物质。卤素源也可以是氧源,如cxoyxr,其中x为卤素,并且x、y和r为整数并且在本领域中是已知的。反应物物质可以包括下组中的至少一种:碱金属或碱土金属或氢化物、稀土金属、al、si和形成相应卤化物的p。优选地,反应物碱金属对应于催化剂的碱金属,碱土金属氢化物为mgh2,稀土金属为la,并且al为纳米粉末。载体可以包括碳,优选活性炭。反应物可以为任何摩尔比。优选地,反应物物质和卤素为大约相等的化学计量比,催化剂过量,优选为与和卤素反应的元素大约相同的摩尔比,并且载体过量。在一个实施方式中,反应物包括:催化剂源或催化剂如na、nah、k、kh、li、lih和h2;卤素气体,优选氯或溴气体;mg、mgh2中的至少一种;稀土元素,优选la、gd或pr;al;和载体,优选碳、如活性炭。

b.自由基反应

在一个实施方式中,放热反应为自由基反应,优选卤化物或氧自由基反应。卤化物自由基的源可以是卤素(优选f2或cl2)或氟碳化合物(优选cf4)。f自由基的源为s2f10。包含卤素气体的反应混合物可以还包含自由基引发剂。反应器可以包含紫外线源以形成自由基(优选卤素自由基,更优选氯或氟自由基)。自由基引发剂是本领域所公知的那些自由基引发剂,如过氧化物、偶氮化合物和金属离子源(如金属盐,优选如作为co2+源的cocl2等钴卤化物或作为fe2+源的feso4)。后者优选与如h2o2或o2等氧物质反应。自由基可以是中性的。

氧源可以包含原子氢源。氧可以是单线态氧。在一个实施方式中,单线态氧由naocl与h2o2的反应形成。在一个实施方式中,氧源包含o2,并可以还包含自由基源或自由基引发剂,以增长自由基反应、优选o原子的自由基反应。自由基源或氧源可以是臭氧或臭氧化物中的至少一种。在一个实施方式中,反应器包含臭氧源,如在氧中放电以对反应混合物提供臭氧。

自由基源或氧源还可以包含过氧化合物、h2o2、含有偶氮基团的化合物、n2o、naocl、芬顿试剂或类似试剂、oh根或其源、过氙酸根离子或其源(如碱金属或碱土金属过氙酸盐,优选过氙酸钠(na4xeo6)或过氙酸钾(k4xeo6))、四氧化氙(xeo4)和氙酸(h4xeo6)以及金属离子源(如金属盐)中的至少一种。金属盐可以是feso4、alcl3、ticl3中的至少一种,并且优选如作为co2+源的cocl2等钴卤化物。

在一个实施方式中,如cl等自由基由反应混合物(例如nah+mgh2+如活性炭(ac)等载体+如cl2等卤素气体)中的如cl2等卤素形成。自由基可以由cl2和如ch4等烃的反应混合物在如高于200℃的较高温度形成。相对于烃,卤素的摩尔数可以过量。氯碳化合物产物和cl自由基可以与还原剂反应,以提供用于形成分数氢的活化能和途径。碳产物可以通过利用合成气(syngas)和费托反应或者通过将碳直接氢还原为甲烷而再生。反应混合物可以包含较高温度(如高于200℃)的o2和cl2的混合物。混合物可以反应以形成clxoy(x和y为整数),如clo、cl2o和clo2。反应混合物可以包含可反应形成hcl的较高温度(如高于200℃)的h2和cl2。反应混合物可以包含可反应形成h2o的处于略高温度(如高于50℃)的h2和o2与复合剂,如pt/ti、pt/c或pd/c。复合剂可以在较高压力(如高于1个大气压、优选为约2个大气压~100个大气压)发挥作用。反应混合物可以是非化学计量的,以利于自由基和单线态氧形成。系统可以还包含形成自由基的紫外线源或等离子体源,如rf、微波或辉光放电、优选高电压脉冲等离子体源。反应物可以还包含催化剂以形成原子自由基(如cl、o和h)、单线态氧和臭氧中的至少一种。催化剂可以是贵金属,如pt。在形成cl自由基的一个实施方式中,pt催化剂被维持在高于铂氯化物(如ptcl2、ptcl3和ptcl4)的分解温度的温度,ptcl2、ptcl3和ptcl4的分解温度分别为581℃、435℃和327℃。在一个实施方式中,可以从包含金属卤化物的产物混合物回收pt,其方式是通过将金属卤化物溶解在pt、pd或其卤化物不溶于其中的适当溶剂中并除去溶液。可以加热可能包含碳和pt或pd的固体以通过相应卤化物的分解形成碳上pt或碳上pd。

在一个实施方式中,n2o、no2或no气体被添加至反应混合物中。n2o和no2可以充当no自由基源。在另一个实施方式中,no自由基优选通过nh3的氧化在池中产生。反应可以是nh3与o2在较高温度的铂或铂-铑上的反应。no、no2和n2o可以通过如通过哈伯法及随后的奥斯特瓦尔德法等已知工业方法生成。在一个实施方式中,示例性的步骤顺序为:

具体而言,哈伯法可用于利用如含有α-铁的某些氧化物等催化剂在较高的温度和压力下由n2和h2产生nh3。奥斯特瓦尔德法可用于在如热铂或铂-铑催化剂等催化剂处将氨氧化为no、no2和n2o。碱金属硝酸盐可以利用以上所公开的方法再生。

系统和反应混合物可以引发和支持燃烧反应,以提供单线态氧和自由基中的至少一种。燃烧反应物可以是非化学剂量的,以利于与其他分数氢反应反应物进行反应的自由基和单线态氧的形成。在一个实施方式中,抑制爆炸反应以利于长期稳定反应,或者由适当反应物和摩尔比引起爆炸反应以实现所需的分数氢反应速度。在一个实施方式中,池包括至少一个内燃机气缸。

c.电子受体反应

在一个实施方式中,反应混合物还包含电子受体。当在催化反应过程中能量由原子氢转移至催化剂从而形成分数氢时,电子受体可以充当从自催化剂电离的电子的接受体(sink)。电子受体可以是导电聚合物或金属载体、氧化剂(如vi族元素、分子、和化合物)、自由基、形成稳定自由基的物质和具有高电子亲和性的物质(如卤原子、o2、c、cf1,2,3或4、si、s、pxsy、cs2、sxny)和还包含o和h的那些化合物、au、at、alxoy(x和y是整数,优选在一个实施方式中是al(oh)3和r-ni的al反应的中间体alo2)、clo、cl2、f2、alo2、b2n、crc2、c2h、cucl2、cubr2、mnx3(x=卤化物)、mox3(x=卤化物)、nix3(x=卤化物)、ruf4,5或6、scx4(x=卤化物)、wo3和本领域技术人员所知的具有高电子亲和性的其他原子和分子中的至少一种。在一个实施方式中,在催化剂通过接受来自原子氢的非辐射性共振能量转移而电离时,载体充当来自催化剂的电子的受体。优选的是,载体至少是一种导电性载体并形成稳定的自由基。适当的此类载体为导电性聚合物。载体可以在宏观结构上方形成负离子,如形成c6离子的li离子电池的碳。在另一个实施方式中,载体是半导体,优选被掺杂以增强导电性。反应混合物还包含自由基或其源,如o、oh、o2、o3、h2o2、f、cl和no,其可以充当催化过程中载体所形成的自由基的清除剂。在一个实施方式中,如no等自由基可以与催化剂或催化剂源(如碱金属)形成络合物。在另一个实施方式中,载体具有不成对电子。载体可以是顺磁性的,例如稀土元素或如er2o3等化合物。在一个实施方式中,催化剂或催化剂源如li、nah、k、rb或cs被浸渍至电子受体(如载体)中,并且添加反应混合物的其他组分。优选地,载体为具有插入的nah或na插层的ac。

d.氧化-还原反应

在一个实施方式中,分数氢反应通过氧化-还原反应活化。在一个示例性实施方式中,反应混合物包含催化剂、氢源、氧化剂、还原剂和载体的组中的至少两种物质。反应混合物也可以包含路易斯酸,如13族三卤化物,优选alcl3、bf3、bcl3和bbr3中的至少一种。在某些实施方式中,各反应混合物包含选自以下组分种类(i)~(iii)中的至少一种物质。

(i)选自li、lih、k、kh、nah、rb、rbh、cs和csh的催化剂。

(ii)选自h2气体、h2气体源或氢化物的氢源。

(iii)氧化剂,所述氧化剂选自:金属化合物,如卤化物、磷化物、硼化物、氧化物、氢氧化物、硅化物、氮化物、砷化物、硒化物、碲化物、锑化物、碳化物、硫化物、氢化物、碳酸盐、碳酸氢盐、硫酸盐、硫酸氢盐、磷酸盐、磷酸氢盐、磷酸二氢盐、硝酸盐、亚硝酸盐、高锰酸盐、盐酸盐、高氯酸盐、亚氯酸盐、过亚氯酸盐、次氯酸盐、溴酸盐、过溴酸盐、亚溴酸盐、过亚溴酸盐、碘酸盐、过碘酸盐、亚碘酸盐、过亚碘酸盐、铬酸盐、重铬酸盐、碲酸盐、硒酸盐、砷酸盐、硅酸盐、硼酸盐、钴氧化物、碲氧化物以及如卤素、p、b、si、n、as、s、te、sb、c、s、p、mn、cr、co和te的氧代阴离子等其它氧代阴离子,其中金属优选包括过渡金属、sn、ga、in碱金属或碱土金属;所述氧化剂还包括铅化合物(如铅卤化物)、锗化合物(如卤化物、氧化物或硫化物,例如gef2、gecl2、gebr2、gei2、geo、gep、ges、gei4和gecl4)、氟碳化合物(如cf4或clcf3)、氯碳化合物(如ccl4)、o2、mno3、mclo4、mo2、nf3、n2o、no、no2、硼-氮化合物(如b3n3h6)、硫化合物(如sf6、s、so2、so3、s2o5cl2、f5sof、m2s2o8、sxxy(如s2cl2、scl2、s2br2或s2f2)、cs2、soxxy(如socl2、sof2、so2f2或sobr2))、xxx’y(如clf5、xxx’yoz(如clo2f、clo2f2、clof3、clo3f和clo2f3))、硼-氮化合物(如b3n3h6)、se、te、bi、as、sb、bi、texx(优选tef4、tef6)、teox(优选teo2或teo3)、sexx(优选sef6)、seox(优选seo2或seo3)、碲氧化物、卤化物或其他碲化合物(如teo2、teo3、te(oh)6、tebr2、tecl2、tebr4、tecl4、tef4、tei4、tef6、cote或nite)、硒氧化物、卤化物、硫化物或其他硒化合物(如seo2、seo3、se2br2、se2cl2、sebr4、secl4、sef4、sef6、seobr2、seocl2、seof2、seo2f2、ses2、se2s6、se4s4或se6s2)、p、p2o5、p2s5、pxxy(如pf3、pcl3、pbr3、pi3、pf5、pcl5、pbr4f或pcl4f)、poxxy(如pobr3、poi3、pocl3或pof3)、psxxy(m为碱金属,x、y和z为整数,x和x’为卤素)(如psbr3、psf3、pscl3)、磷-氮化合物(如p3n5、(cl2pn)3、(cl2pn)4、或(br2pn)x)、砷氧化物、卤化物、硫化物、硒化物或碲化物或者其他砷化合物(如alas、as2i4、as2se、as4s4、asbr3、ascl3、asf3、asi3、as2o3、as2se3、as2s3、as2te3、ascl5、asf5、as2o5、as2se5或as2s5)、锑氧化物、卤化物、硫化物、硫酸盐、硒化物、砷化物或其他锑化合物(如sbas、sbbr3、sbcl3、sbf3、sbi3、sb2o3、sbocl、sb2se3、sb2(so4)3、sb2s3、sb2te3、sb2o4、sbcl5、sbf5、sbcl2f3、sb2o5或sb2s5)、铋氧化物、卤化物、硫化物、硒化物或其他铋化合物(如biaso4、bibr3、bicl3、bif3、bif5、bi(oh)3、bii3、bi2o3、biobr、biocl、bioi、bi2se3、bi2s3、bi2te3或bi2o4)、sicl4、sibr4、金属氧化物、氢氧化物或卤化物(如过渡金属卤化物,如crcl3、znf2、znbr2、zni2、mncl2、mnbr2、mni2、cobr2、coi2、cocl2、nicl2、nibr2、nif2、fef2、fecl2、febr2、fecl3、tif3、cubr、cubr2、vf3和cucl2)、金属卤化物(如snf2、sncl2、snbr2、sni2、snf4、sncl4、snbr4、sni4、inf、incl、inbr、ini、agcl、agi、alf3、albr3、ali3、yf3、cdcl2、cdbr2、cdi2、incl3、zrcl4、nbf5、tacl5、mocl3、mocl5、nbcl5、ascl3、tibr4、secl2、secl4、inf3、incl3、pbf4、tei4、wcl6、oscl3、gacl3、ptcl3、recl3、rhcl3、rucl3)、金属氧化物或氢氧化物(如y2o3、feo、fe2o3或nbo、nio、ni2o3、sno、sno2、ag2o、ago、ga2o、as2o3、seo2、teo2、in(oh)3、sn(oh)2、in(oh)3、ga(oh)3和bi(oh)3)、co2、as2se3、sf6、s、sbf3、cf4、nf3、高锰酸盐(如kmno4和namno4)、p2o5、硝酸盐(如lino3、nano3和kno3)和硼卤化物(如bbr3和bi3)、13族元素卤化物(优选铟卤化物,如inbr2、incl2和ini3)、银卤化物(优选agcl或agi)、铅卤化物、镉卤化物、锆卤化物,优选过渡金属氧化物、硫化物或卤化物(sc、ti、v、cr、mn、fe、co、ni、cu或zn与f、cl、br或i)、第二或第三过渡系卤化物(优选yf3)、氧化物、硫化物(优选y2s3)或氢氧化物(优选y、zr、nb、mo、tc、ag、cd、hf、ta、w、os的化合物,在为卤化物的情形下如nbx3、nbx5或tax5)、金属硫化物(如li2s、zns、fes、nis、mns、cu2s、cus和sns)、碱土金属卤化物(如babr2、bacl2、bai2、srbr2、sri2、cabr2、cai2、mgbr2或mgi2)、稀土金属卤化物(如eubr3、laf3、labr3、cebr3、gdf3、gdbr3,优选处于ii价态的如cei2、euf2、eucl2、eubr2、eui2、dyi2、ndi2、smi2、ybi2和tmi2中之一)、金属硼化物(如铕硼化物)、mb2硼化物(如crb2、tib2、mgb2、zrb2和gdb2)、碱金属卤化物(如licl、rbcl或csi)和金属磷化物、碱土金属磷化物(如ca3p2)、贵金属卤化物、氧化物、硫化物(如ptcl2、ptbr2、pti2、ptcl4、pdcl2、pbbr2和pbi2)、稀土金属硫化物(如ces,其他适当的稀土金属为la和gd)、金属与阴离子(如na2teo4、na2teo3、co(cn)2、cosb、coas、co2p、coo、cose、cote、nisb、nias、nise、ni2si、mgse)、稀土金属碲化物(如eute)、稀土金属硒化物(如euse)、稀土金属氮化物(如eun)、金属氮化物(如aln和gdn)和碱金属氮化物(如mg3n2)、含有来自氧和不同卤原子中的至少两种原子的化合物(如f2o、cl2o、clo2、cl2o6、cl2o7、clf、clf3、clof3、clf5、clo2f、clo2f3、clo3f、brf3、brf5、i2o5、ibr、icl、icl3、if、if3、if5、if7)和金属第二或第三过渡系卤化物(如osf6、ptf6或irf6)、碱金属化合物(如卤化物、氧化物或硫化物)和还原时可以形成金属(如碱金属、碱土金属、过渡金属、稀土金属、13族元素(优选in)和14组元素(优选sn))的化合物、金属氢化物(如稀土金属氢化物、碱土金属氢化物或碱金属氢化物),其中当氧化剂为氢化物(优选金属氢化物)时催化剂或催化剂源可以是金属(如碱金属)。适当的氧化剂为金属卤化物、硫化物、氧化物、氢氧化物、硒化物、氮化物和砷化物以及磷化物,例如,碱土金属卤化物(如babr2、bacl2、bai2、cabr2、mgbr2或mgi2),稀土金属卤化物(如eubr2、eubr3、euf3、laf3、gdf3、gdbr3、laf3、labr3、cebr3、cei2、pri2、gdi2和lai2),第二或第三系过渡金属卤化物(如yf3),碱土金属磷化物、氮化物或砷化物(如ca3p2、mg3n2和mg3as2),金属硼化物(如crb2或tib2),碱金属卤化物(如licl、rbcl或csi),金属硫化物(如li2s、zns、y2s3、fes、mns、cu2s、cus和sb2s5),金属磷化物(如ca3p2),过渡金属卤化物(如crcl3、znf2、znbr2、zni2、mncl2、mnbr2、mni2、cobr2、coi2、cocl2、nibr2、nif2、fef2、fecl2、febr2、tif3、cubr、vf3和cucl2),金属卤化物(如snbr2、sni2、inf、incl、inbr、ini、agcl、agi、ali3、yf3、cdcl2、cdbr2、cdi2、incl3、zrcl4、nbf5、tacl5、mocl3、mocl5、nbcl5、ascl3、tibr4、secl2、secl4、inf3、pbf4和tei4),金属氧化物或氢氧化物(如y2o3、feo、nbo、in(oh)3、as2o3、seo2、teo2、bi3、co2、as2se3),金属氮化物(如mg3n2或aln),金属磷化物(如ca3p2),sf6,s,sbf3,cf4,nf3,kmno4,namno4,p2o5,lino3,nano3,kno3和金属硼化物(如bbr3)。适当的氧化剂包括babr2、bacl2、eubr2、euf3、yf3、crb2、tib2、licl、rbcl、csi、li2s、zns、y2s3、ca3p2、mni2、coi2、nibr2、znbr2、febr2、sni2、incl、agcl、y2o3、teo2、co2、sf6、s、cf4、namno4、p2o5、lino3的名单中的至少一种。适当的氧化剂包括eubr2、babr2、crb2、mni2和agcl的名单中的至少一种。适当的硫化物氧化剂包括li2s、zns和y2s3中的至少一种。在某些实施方式中,氧化物氧化剂为y2o3。

在另一些实施方式中,各反应混合物包含选自上述组分种类(i)~(iii)中的至少一种物质,并且还包含(iv)选自如碱金属、碱土金属、过渡金属、第二和第三系过渡金属以及稀土金属和铝等金属中的至少一种还原剂。优选地,还原剂为选自al、mg、mgh2、si、la、b、zr和ti粉末以及h2的组中的一种。

在另一些实施方式中,各反应混合物包含选自上述组分种类(i)~(iv)中的至少一种物质,并且还包含(v)载体,如选自ac、在碳上的1%pt或pd(pt/c、pd/c)和碳化物(优选tic或wc)的导电载体。

反应物可以为任何摩尔比,但在某些实施方式中,它们大约为等摩尔比。

包含(i)催化剂或催化剂源、(ii)氢源、(iii)氧化剂、(iv)还原剂和(v)载体的适当的反应系统包含作为催化剂或催化剂源和h源的nah或kh,作为氧化剂的babr2、bacl2、mgbr2、mgi2、cabr2、eubr2、euf3、yf3、crb2、tib2、licl、rbcl、csi、li2s、zns、y2s3、ca3p2、mni2、coi2、nibr2、znbr2、febr2、sni2、incl、agcl、y2o3、teo2、co2、sf6、s、cf4、namno4、p2o5、lino3中的一种,作为还原剂的mg或mgh2(其中mgh2也可以充当h源)和作为载体的ac、tic或wc。在将锡卤化物作为氧化剂的情况中,在催化机理中,sn产物可以充当还原剂和导电性载体中的至少一种。

在包含(i)催化剂或催化剂源、(ii)氢源、(iii)氧化剂和(iv)载体的另一种适当的反应系统中,包含作为催化剂或催化剂源和h源的nah或kh,作为氧化剂的eubr2、babr2、crb2、mni2和agcl中的一种,和作为载体的ac、tic或wc。反应物可以为任何摩尔比,但优选它们大约为等摩尔比。

催化剂、氢源、氧化剂、还原剂和载体可以为任何所需摩尔比。在具有反应物的一个实施方式中,包含kh或nah的催化剂、包含crb2、agcl2和金属卤化物(其来自碱土金属、过渡金属或稀土金属卤化物、优选溴化物或碘化物(如eubr2、babr2和mni2))的组中的至少一种的氧化剂、包含mg或mgh2的还原剂和包含ac、tic或wc的载体,其摩尔比大约相同。稀土金属卤化物可以通过相应卤素或卤化氢如hbr与金属直接反应而形成。二卤化物可以通过h2还原三卤化物而形成。

额外的氧化剂是具有高偶极矩或形成具有高偶极矩的中间体的氧化剂。优选地,具有高偶极矩的物质容易接受催化反应过程中来自催化剂的电子。该物质可以具有高电子亲和性。在一个实施方式中,电子受体具有半充满或近似半充满的电子壳层,如分别具有半充满的sp3、3d和4f壳层的sn、mn和gd或eu化合物。后一类型的代表性氧化物为对应于laf3、labr3、gdf3、gdcl3、gdbr3、eubr2、eui2、eucl2、euf2、eubr3、eui3、eucl3和euf3的金属。在一个实施方式中,氧化剂包含非金属(如优选具有高氧化态的p、s、si和c中的至少一种)的化合物,还包含具有高电负性的原子,如f、cl或o中的至少一种。在另一个实施方式中,氧化剂包含金属(如具有低氧化态(如ii)的sn和fe中的至少一种)的化合物,并且还包含具有低电负性的原子,如br或i中的至少一种。带一个负电荷的离子如比带两个负电荷的离子如更受欢迎。在一个实施方式中,氧化剂包含如对应于具有低熔点的金属的金属卤化物的化合物,以使其可以作为反应产物熔融并从池中除去。适当的低熔点金属的氧化剂为in、ga、ag和sn的卤化物。反应物可以为任何摩尔比,但优选它们大约为等摩尔比。

在一个实施方式中,反应混合物包含(i)包含来自i族元素的金属或氢化物的催化剂或催化剂源,(ii)氢源,如h2气体或h2气体源或者氢化物,(iii)包含下述原子或离子或化合物的氧化剂,所述原子或离子或化合物包含来自13、14、15、16和17族的元素中的至少一种,所述元素优选选自f、cl、br、i、b、c、n、o、al、si、p、s、se和te的组,(iv)包含元素或氢化物的还原剂,所述元素或氢化物优选选自mg、mgh2、al、si、b、zr和稀土金属(如la)的一种或多种元素或氢化物,和(v)载体,所述载体优选为导电性载体并且优选不与反应混合物的其他物质反应形成另一种化合物。适当的载体优选包含碳(如as、石墨烯、使用金属浸渍的碳如pt/c或pd/c)和碳化物(优选tic或wc)。

在一个实施方式中,反应混合物包含(i)包含来自i族元素的金属或氢化物的催化剂或催化剂源,(ii)氢源,如h2气体或h2气体源或者氢化物,(iii)氧化剂,所述氧化剂包含卤化物、氧化物或硫化物化合物,优选金属卤化物、氧化物或硫化物,更优选来自ia、iia、3d、4d、5d、6d、7d、8d、9d、10d、11d、12d族和镧系的元素的卤化物,且最优选过渡金属卤化物或镧系金属卤化物,(iv)包含元素或氢化物的还原剂,所述元素或氢化物优选选自mg、mgh2、al、si、b、zr和稀土金属(如la)的一种或多种元素或氢化物,和(v)载体,所述载体优选为导电性的并且优选不与反应混合物的其他物质反应形成另一种化合物。适当的载体优选包含碳(如as、使用金属浸渍的碳如pt/c或pd/c)和碳化物(优选tic或wc)。

在一个实施方式中,反应混合物包含催化剂或催化剂源和氢或氢源,并且可以还包含如还原剂、载体和氧化剂等其他物质,其中所述混合物包含选自babr2、bacl2、tib2、crb2、licl、rbcl、libr、ki、mgi2、ca3p2、mg3as2、mg3n2、aln、ni2si、co2p、yf3、ycl3、yi3、nib、cebr3、mgo,y2s3、li2s、gdf3、gdbr3、laf3、ali3、y2o3、eubr3、euf3、cu2s、mns、zns、teo2、p2o5、sni2、snbr2、coi2、febr2、fecl2、eubr2、mni2、incl、agcl、agf、nibr2、znbr2、cucl2、inf3、碱金属、碱金属氢化物、碱金属卤化物(如libr、ki、rbcl)、碱土金属、碱土金属氢化物、碱土金属卤化物(如baf2、babr2、bacl2、bai2、cabr2、sri2、srbr2、mgbr2和mgi2)、ac、碳化物、硼化物、过渡金属、稀土金属、ga、in、sn、al、si、ti、b、zr和la中的至少两种物质。

e.交换反应、热可逆反应和再生

在一个实施方式中,氧化剂,和还原剂、催化剂源和催化剂中的至少一种可以进行可逆反应。在一个实施方式中,氧化剂为卤化物,优选金属卤化物,更优选过渡金属、锡、铟、碱金属、碱土金属和稀土金属卤化物中的至少一种,最优选稀土金属卤化物。可逆反应优选卤化物交换反应。优选地,反应的能量很低,使得卤化物可以在常温~3000℃的温度、优选常温~1000℃的温度在还原剂、催化剂源和催化剂中的至少一种与氧化剂之间可逆交换。可以使反应平衡移动以驱动分数氢反应。移动可以通过温度变化或反应浓度或比例变化来实现。反应可以通过添加氢来保持。在一个代表性反应中,交换为

其中n1、n2、x和y为整数,x为卤化物,且mox为氧化剂的金属,mred/cat为还原剂、催化剂源和催化剂中的至少一种的金属。在一个实施方式中,反应物中有一种或多种为氢化物,并且除卤化物交换之外反应还涉及可逆的氢化物交换。除温度和反应物浓度等其他反应条件之外,还可以通过控制氢压力来控制可逆反应。示例性反应为

在一个实施方式中,反应物中的一种或多种为氢化物,并且反应涉及可逆的氢化物交换。除氢压力和反应物浓度等其他反应条件之外,还可以通过控制温度来控制可逆反应。示例性反应为

其中n1、n2、n3、n4、n5、x、y和z为包括0在内的整数,mcat为催化剂源和催化剂的金属,且mred为还原剂中的一种的金属。反应混合物可以包含催化剂或催化剂源、氢或氢源、载体,和如碱土金属、碱金属(如li)等还原剂中的至少一种或多种,以及如碱土金属氢化物或碱金属氢化物等另一种氢化物。在包含催化剂或催化剂源(其包含至少一种碱金属如kh或nah)的一个实施方式中,再生通过蒸发碱金属和将其氢化以形成初始金属氢化物而实现。在一个实施方式中,催化剂或催化剂源和氢源包含nah或kh,并且用于氢化物交换的金属反应物包含li。然后,产物lih通过热分解而再生。优于na或k的蒸汽压远高于li的蒸汽压,因此前者可以被选择性地蒸发和再氢化并被添回以再生反应混合物。在另一个实施方式中,用于氢化物交换的还原剂或金属可以包含两种碱土金属,如mg和ca。再生反应可以还包含真空下另一金属氢化物的热分解,其中氢化物为如mgh2或cah2等反应产物。在一个实施方式中,氢化物是金属间化合物,或者是如包含na、ca和ma中的至少两种和h的氢化物的混合物。混合的氢化物可以具有比最稳定的单金属氢化物更低的分解温度。在一个实施方式中,氢化物降低h2压力,以防止反应器系统的氢脆化。载体可以包括碳化物如tic。反应混合物可以包含nahticmg和ca。碱土金属氢化物产物(如cah2)可以在例如>700℃的较高温度于真空下分解。碱金属如na可以被蒸发和再氢化。其他碱土金属如镁也可以被分开地蒸发和冷凝。反应物可以被重组以形成初始反应混合物。试剂可以为任何摩尔比。在另一个实施方式中,蒸发的金属如na通过管芯或毛细结构返回。管芯可以是热管的管芯。作为另外一种选择,冷凝的金属可以通过重力回落到反应物中。可以供给氢以形成nah。在另一个实施方式中,用于氢化物交换的还原剂或金属可以包含碱金属或过渡金属。反应物可以还包含卤化物如碱金属卤化物。适当的反应混合物为nahticmgli、nahticmgh2li、nahticli、nahli、nahticmglih、nahticmgh2lih、nahticlih、nahlih、nahtic、nahticmglibr、nahticmglicl、khticmgli、khticmgh2li、khticli、khli、khticmglih、khticmgh2lih、khticlih、khlih、khtic、khticmg、libr和khticmglicl。其他适当的反应混合物为nahmgh2tic、nahmgh2ticca、namgh2tic、namgh2ticca、khmgh2tic、khmgh2ticca、kmgh2tic和kmgh2ticca。其他适当的反应混合物包括nahmg、nahmgtic和nahmgac。ac为优选的用于nah+mg载体,因为na或mg均未以任何程度插层,并且ac的表面积非常大。反应混合物可以包含反应体积固定的氢化物的混合物,以建立在选定温度的所需氢压力。氢化物混合物可以包含碱土金属及其氢化物,如mg和mgh2。另外,可以添加氢气。适当的压力范围为1个大气压~200个大气压。适当的反应混合物为khmgtic+h2、khmgh2tic+h2、khmgmgh2tic+h2、nahmgtic+h2、nahmgh2tic+h2和nahmgmgh2tic+h2组中的一种或多种。

在一个实施方式中,反应混合物可以包含催化剂或催化剂源和氢源(如碱金属氢化物)、还原剂(如碱土金属、li或lih)和吸收剂或载体(如碱金属卤化物)中的至少两种。在反应过程中,非导电性载体可以转化为导电性载体,如金属。反应混合物可以包含nahmg和licl或libr。然后,在反应过程中可以形成导电性li。一个示例性的试验结果为

031010wfcka2#1626;1.5"ldc;8.0gnah#8+8.0gmg#6+3.4glicl#2+20.0gtic#105;tmax:575℃;ein:284kj;de:12kj;理论能量:2.9kj;能量增益:4.2。

适当的反应温度范围为发生分数氢反应的温度范围。温度可以处于反应混合物的至少一种组分熔融、进行相变、进行化学改变(如分解)或者混合物的至少两种组分进行反应的的温度的范围内。反应温度可以为30℃~1200℃。适当的温度范围为300℃~900℃。至少包含nah的反应混合物的反应温度范围可以大于475℃。包含金属卤化物或氢化物的反应混合物的反应温度可以等于或高于再生反应温度。包含碱金属、碱土金属或稀土金属卤化物的反应混合物和包含碱金属或碱金属氢化物的催化剂或催化剂源的适当温度范围为650℃~850℃。对于包含形成如mcx(m为碱金属)等碱金属碳作为产物的混合物的反应,温度范围可以等于或高于碱金属碳的形成温度。反应可以在mcx减压再生为m和c的反应的温度进行。

在一个实施方式中,挥发性物质为如碱金属等金属。适当的金属包括na和k。在再生过程中,金属可以在系统的较冷部分(如包括指向反应器侧壁的垂直管)中冷凝。可以向金属贮存器中添加金属。贮存器可以具有在表面下的氢供给进料源以形成如nah或kh等金属氢化物,其中位于管内的金属柱保持氢在所述供给源附近。金属氢化物可以形成于毛细管系统(如热管的毛细管结构)的内部。毛细管可以选择性地通过毛细作用将金属氢化物带入具有反应混合物的反应器的部分中,使得金属氢化物被添加至反应混合物。相对于金属液体,毛细管可能更倾向于选择用于离子液体。管芯中的氢可以处于足以维持金属氢化物为液体的压力。

反应混合物可以包含催化剂或催化剂源、氢或氢源、载体、还原剂和氧化剂中的至少两种。在一个实施方式中,金属间化合物可以充当溶剂、载体和还原剂中的至少一种。金属间化合物可以包含至少两种碱土金属(如mg和ca的混合物)或者碱土金属(如mg)和过渡金属(如ni)的混合物。金属间化合物可以充当用于催化剂或催化剂源和氢或氢源中的至少一种的溶剂。可以通过溶剂来将nah或kh溶剂化。反应混合物可以包含nahmgca和载体(如tic)。载体可以是氧化剂,如碳或碳化物。在一个实施方式中,如碱土金属(如mg)等溶剂与催化剂或催化剂源(例如,如nah离子化合物等碱金属氢化物)相互作用形成nah分子,从而允许进一步反应以形成分数氢。池可以在该温度运行,同时定期添加h2以保持热产生。

在一个实施方式中,氧化剂(如碱金属卤化物、碱土金属卤化物或稀土金属卤化物、优选licl、libr、rbcl、mgf2、bacl2、cabr2、srcl2、babr2、bai2、eux2或gdx3(其中x为卤化物或硫化物),最优选eubr2)与催化剂或催化剂源(优选nah或kh)和可选的还原剂(优选mg或mgh2)反应,以形成mox或moxh2和催化剂的卤化物或硫化物(如nax或kx)。稀土金属卤化物可以通过选择性地除去催化剂或催化剂源和可选的还原剂而再生。在一个实施方式中,moxh2可以热分解,并且氢气体可以通过如泵送等方法除去。卤化物交换(方程(54-55))形成催化剂的金属。该金属可以作为熔融液体或作为蒸发或升华的气体被除去,留下金属卤化物如碱金属或稀土金属卤化物。液体可以例如通过如离心分离等方法或通过加压惰性气流除去。必要时催化剂或催化剂源可以被再氢化,以使与稀土金属卤化物和载体合并至最初的混合物中的最初的反应物再生。当使用mg或mgh2作为还原剂时,mg可以通过添加h2形成氢化物、熔融氢化物和除去液体而被首先除去。在其中x=f的一个实施方式中,mgf2产物可以通过与如euh2等稀土金属的f交换而转化为mgh2,其中熔融的mgh2被连续除去。反应可以在高压h2下进行以利于mgh2的形成和选择性去除。还原剂可以被再氢化并添加至其他再生的反应物中以形成最初的反应混合物。在另一个实施方式中,交换反应发生在氧化剂的金属硫化物或氧化物与还原剂、催化剂源和催化剂中的至少一种之间。各类型的示例性系统为1.66gkh+1gmg+2.74gy2s3+4gac和1gnah+1gmg+2.26gy2o3+4gac。

催化剂、催化剂源或还原剂的选择性去除可以是连续的,其中催化剂、催化剂源或还原剂可以至少部分地在反应器中再循环或再生。反应器可以还包含蒸馏组件或回流组件(如图4的蒸馏器34)以除去催化剂、催化剂源或还原剂并使其返回池。可选的是,其可被氢化或进一步反应,并且该产物可以被返还。池可以填充有惰性气体和h2的混合物。该气体混合物可以包含比h2重的气体,从而使h2漂浮至反应器顶部。该气体可以是ne、ar、ne、kr和xe中的至少一种。作为另外一种选择,该气体可以是碱金属或者氢化物,如k、k2、kh或nah。该气体可以通过使池在高温(例如约为金属的沸点)运转而形成。具有高浓度h2的部分可以较冷,以使金属蒸气在该区域冷凝。金属蒸气可以与h2反应形成金属氢化物,并且该氢化物可以返回池。氢化物可以通过引起金属运输的途径之外的另一条途径返还。适当的金属为催化剂或催化剂源。金属可以是碱金属,并且氢化物可以是碱金属氢化物,例如分别为na或k和nah或kh。lih在900℃以下是稳定的,并且在688.7℃熔融;因此,可在低于lih分解温度的相应再生温度将其加回至反应器而不发生热分解。

反应温度可以在两个极端轻快之间循环,以通过平衡移动而使反应物连续再循环。在一个实施方式中,系统热交换能够使池温在高值和低值之间迅速改变从而使平衡前后移动以增长分数氢反应。

在另一个实施方式中,反应物可以由机械系统(如传送带或螺杆)运输至热反应区。热量可以由被热交换器获取并供给至如涡轮机和发电机等负载。在产物在循环中被移回热反应区时,产物可以连续再生或分批再生。再生可以是热再生。再生可以通过蒸发如构成催化剂或催化剂源的金属等金属而实现。除去的金属可以被氢化并在进入热反应区之前与其余的反应混合物合并。合并可以还包括混合步骤。

再生反应可以包括与添加物质(如氢)的催化反应。在一个实施方式中,催化剂和h的源为kh且氧化剂为eubr2。热驱动的再生反应可以是

2kbr+eu→eubr2+2k(57)

2kbr+euh2→eubr2+2kh.(58)

作为另外一种选择,h2可以分别充当催化剂或催化剂源的再生催化剂和氧化剂如kh和eubr2:

3kbr+1/2h2+euh2→eubr3+3kh(59)

然后,eubr2通过h2还原由eubr3形成。可能的路线是

eubr3+1/2h2→eubr2+hbr(60)

hbr可以再循环:

hbr+kh→kbr+h2(61)

净反应为:

2kbr+euh2→eubr2+2kh(62)

热驱动再生反应的速度可以通过使用本领域技术人员已知的具有较低能量的另一条不同途径来提高:

2kbr+h2+eu→eubr2+2kh(63)

3kbr+3/2h2+eu→eubr3+3kh或(64)

eubr3+1/2h2→eubr2+hbr(65)

方程(63)给出的反应是可能的,因为在h2存在时的金属和相应氢化物之间存在平衡,如

反应途径可能涉及本领域技术人员已知的较低能量的中间步骤,如

2kbr+mg+h2→mgbr2+2kh和(67)

mgbr2+eu+h2→eubr2+mgh2(68)

反应混合物可以包含载体,如tic、yc2、b4c、nbc和si纳米粉末。

kh或k金属可以作为熔融液体或作为蒸发或升华的气体被除去,剩下金属卤化物如碱金属或稀土金属卤化物。液体可以通过如离心分离等方法或通过加压惰性气流除去。在另一些实施方式中,另一种催化剂或催化剂源如nah、lih、rbh、csh、na、li、rb、cs可以替代kh或k,并且氧化物可以包含另一种金属卤化物,如另一种稀土金属卤化物或碱土金属卤化物,优选mgf2、mgcl2、cabr2、caf2、srcl2、sri2、babr2或bai2。

在反应物-产物能隙很小的情况下,反应物可以热再生。例如,在热力学上有利的是,通过若干途径使下式所给出的反应热逆转

eubr2+2kh→2kbr+euh2δh=-136.55kj(69)

以实现下式:

2kbr+eu→eubr2+2k(70)

通过动态地除去钾,可以驱动反应更好地完成。方程(70)给出的反应通过以下方式得到了确认:在氩气氛下于1050℃将kbr和eu的摩尔比为2比1的混合物(3.6g(30毫摩尔)kbr和2.3g(15毫摩尔)eu)在氧化铝敞口皿中反应4小时,所述敞口皿在1英寸od石英管中且包裹在镍箔中。钾金属由热区蒸发,并且通过xrd鉴定主要产物为eubr2。在另一个实施方式中,eubr2根据方程(70)给出的反应通过以下方式形成:使包裹在不锈钢箔坩埚中的kbr和eu的摩尔比为约2比1的混合物(4.1g(34.5毫摩尔)kbr和2.1g(13.8毫摩尔)eu)反应,所述坩埚位于0.75英寸不锈钢管中,所述不锈钢管在1英寸od真空密封石英管中且一端开口。反应在真空于850℃进行1小时。钾金属由热区蒸发,并且通过xrd鉴定主要产物为eubr2。在一个实施方式中,反应混合物如盐混合物被用于降低再生反应物的熔点。适当的混合物为多种催化剂的多种阳离子(如碱金属阳离子)的共晶盐混合物。在另一个实施方式中,金属、氢化物或其他化合物或元素的混合物被用于降低再生反应物的熔点。

来自该分数氢催化剂系统的非分数氢化学的能量平衡是基本能量中性的(energyneutral),从而随着被同时维持来构成连续动力源的每个动力和再生循环,在实验测量的情况下每个循环释放900kj/摩尔eubr2。观察到的功率密度为约10w/cm3。温度范围是通过失效的容器材料设定的温度范围。分数氢反应的净燃料平衡是形成h2(1/4)所消耗的50mj/摩尔h2。

在一个实施方式中,氧化剂为eux2(x为卤素)水合物,其中水可以作为少量物质存在以使其化学计量低于1。氧化剂可以还包含铕、卤化物和氧化物,如euox,优选euobr或其与eux2的混合物。在另一个实施方式中,氧化剂是eux2如eubr2,并且载体为碳化物,如yc2或tic。

在一个实施方式中,金属催化剂或催化剂源(如k或na)在交换反应(如卤化物交换反应)与氧化剂(如eubr2)的再生发生时从热区蒸发。催化剂金属可以在具有阀(如闸阀或闸门)的冷凝隔间中冷凝,所述阀在关闭时将该隔间与主反应器隔间隔离。通过添加如氢气等氢源,催化剂金属可以被氢化。然后,可以将氢化物添加回反应混合物。在一个实施方式中,将阀打开,并将氢化物加热至熔点,以使其流回反应隔间。优选冷凝隔间位于主反应隔间上方,以使流动至少部分通过重力实现。氢化物也可以被机械地加回。热再生的其他适当反应系统至少包含nah或kh和碱金属卤化物(如libr、licl、ki和rbcl)或者碱土金属卤化物(如mgf2、mgcl2、cabr2、caf2、srcl2、sri2、bacl2、babr2或bai2)。

反应混合物可以包含作为还原剂或作为载体的金属间化合物(如mg2ba),并且还可以包含氧化剂的混合物,如碱土金属卤化物自身的混合物(如mgf2+mgcl2)或者其与碱金属卤化物的混合物(如kf+mgf2或kmgf3)。这些反应物可以由反应混合物的产物热再生。在mgf2+mgcl2再生过程中,mgcl2可以作为cl与f的交换反应的产物被动态去除。该去除可以通过蒸发、升华或至少在后一种情况中从液体混合物中沉淀来进行。

在另一个实施方式中,反应物-产物能隙较大,并且反应物仍可以通过除去至少一种物质而被热再生。例如,在低于1000℃的温度,在热力学上不利的是,使下式给出的反应热逆转

mni2+2kh+mg→2ki+mn+mgh2δh=-373.0kj(71)

但是,通过除去如k等物质,存在若干实现下式的途径:

2ki+mn→mni2+2k(72)

因此,非平衡热力学适用,并且许多仅考虑封闭系统的平衡热力学其在热力学上不利的反应系统可以再生。

通过动态地除去钾,可以驱动方程(72)给出的反应更好地完成。方程(72)给出的反应如下确认:将ki和mn的摩尔比为2比1的混合物在1英寸od真空密封石英管中的一端开口的0.75英寸od垂直不锈钢管中反应。反应在真空下于850℃进行1小时。钾金属由热区蒸发,并且通过xrd鉴定mni2产物。

在另一个实施方式中,可充当氧化剂的金属卤化物包含碱金属如ki、libr、licl或rbcl,或者碱土金属卤化物。适当的碱土金属卤化物为镁卤化物。反应混合物可以包含催化剂源和h源(如kh或nah)、氧化剂(如mgf2、mgbr2、mgcl2、mgbr2、mgi2中的一种和混合物(如mgbr2和mgi2),或者混合卤化物化合物(如mgibr))、还原剂(如mg金属粉末)和载体(如tic、yc2、ti3sic2、ticn、sic、b4c或wc)。镁卤化物氧化剂的一个优点在于,为使反应物氧化剂再生无需除去mg粉末。再生可以通过加热进行。热驱动的再生反应可以是

2kx+mg→mgx2+2k(73)

2kx+mgh2→mgx2+2kh(74)

其中x为f、cl、br或i。在另一些实施方式中,另一种碱金属或碱金属氢化物如nah可以替换kh。

在另一些实施方式中,可充当氧化剂的金属卤化物包含碱金属卤化物如ki,其中金属也是催化剂或催化剂源的金属。反应混合物可以包含催化剂源和h源(如kh或nah)、氧化剂(如kx或nax中的一种,其中x为f、cl、br或i)或氧化剂的混合物、还原剂(如mg金属粉末)和载体(如tic、yc2、b4c、nbc和si纳米粉末)。此类卤化物氧化剂的一个优点在于,系统被简化以用于反应物氧化剂的再生。再生可以通过加热进行。热驱动的再生反应可以是

kx+kh→kx+k(g)+h2(75)

碱金属如k可以作为蒸气被收集、再氢化,并添加至反应混合物,以形成初始反应混合物。

lih在900℃以下是稳定的,并且在688.7℃熔融;因此,锂卤化物(如licl和libr)可以充当氢化物-卤化物交换反应的氧化剂或卤化物,其中在再生过程中随着lih反应形成初始锂卤化物,另一种催化剂如k或na被优先蒸发。反应混合物可以包含催化剂或催化剂源和氢或氢源如kh或nah,并且可以还包含还原剂(如碱土金属,例如mg粉末)、载体(如yc2、tic或碳)和氧化剂(如碱金属卤化物,例如licl或libr)中的一种或多种。产物可以包含催化剂金属卤化物和氢化锂。产生能量的分数氢反应和再生反应分别可以是:

mh+lix→mx+lih(76)

mx+lih→m+lix+1/2h2(77)

其中m为催化剂金属如k或na等碱金属,并且x为卤化物如cl或br。m因m的高挥发性和mh的相对不稳定性而优先蒸发。金属m可以分开地氢化和返回至反应混合物以使其再生。在另一个实施方式中,在再生反应中li代替了lih,因为其具有比k低得多的蒸气压。例如在722℃,li的蒸气压为100pa;而在相似温度,即756℃,k的蒸气压为100kpa。于是,在方程(77)中的mx和li或lih之间的再生反应过程中k可以被选择性地蒸发。在另一些实施方式中,使用另一种碱金属m代替k。

在另一个实施方式中,形成分数氢的反应包含至少两种物质(如两种金属)之间的氢化物交换和卤化物交换中的至少一种。至少一种金属可以是形成分数氢的催化剂或催化剂的源,如碱金属或碱金属氢化物。氢化物交换可以在至少两种氢化物、至少一种金属和至少一种氢化物、至少两种金属氢化物、至少一种金属和至少一种金属氢化物,以及在两种以上物质之间或涉及两种以上物质的交换的其他此类组合之间进行。在一个实施方式中,氢化物交换形成如(m1)x(m2)yhz等混合金属氢化物,其中x、y和z为整数,并且m1和m2为金属。在一个实施方式中,混合的氢化物包含碱金属和碱土金属,如kmgh3、k2mgh4、namgh3和na2mgh4。反应混合物可以是nah和kh中的至少一种、如碱土金属或过渡金属等至少一种金属以及如碳或碳化物等载体。反应混合物可以包含nahmg和tic或nah或khmgtic和mx(如lix),其中x为卤化物。氢化物交换可以发生在nah与至少一种其他金属之间。

在一个实施方式中,催化剂为如金属、金属间化合物的金属、被支载的金属和化合物等块体材料的至少一种的原子或离子,其中所述原子或离子的至少一个电子接受来自形成分数氢的原子的27.2ev的约整数倍。在一个实施方式中,mg2+为形成分数氢的催化剂,因为其第三电离能(ip)为80.14ev。催化剂可以以等离子体形成,或者包含分数氢反应混合物的反应物化合物。适当的mg化合物为在环境中提供mg2+的化合物,以使其第三ip更接近匹配方程(5)在m=3时给出的81.6ev的共振能量。示例性镁化合物包括卤化物、氢化物、氮化物、碳化物和硼化物。在一个实施方式中,氢化物为混合的金属氢化物如mgx(m2)yhz,其中x、y和z为整数,并且m2为金属。在一个实施方式中,混合的氢化物包含碱金属和mg,如kmgh3、k2mgh4、namgh3和na2mgh4。催化剂反应由方程(6-9)给出,其中catq+为mg2+,r=1,且m=3。在另一个实施方式中,ti2+为形成分数氢的催化剂,因为其第三电离能(ip)为27.49ev。催化剂可以以等离子体形成,或者包含分数氢反应混合物的反应物化合物。适当的ti化合物为在环境中提供ti2+的化合物,以使其第三ip更接近地匹配方程(5)在m=1时给出的27.2ev的共振能量。示例性钛化合物包括卤化物、氢化物、氮化物、碳化物和硼化物。在一个实施方式中,氢化物为混合的金属氢化物如tix(m2)yhz,其中x、y和z为整数,并且m2为金属。在一个实施方式中,混合的氢化物包含碱金属或碱土金属的至少一种和ti,如ktih3、k2tih4、natih3、na2tih4和mgtih4。

块体镁金属包含mg2+离子和在金属晶格中作为相反电荷的平面的金属电子。mg的第三电离能为ip3=80.1437ev。该能量增加eb=147.1kj/摩尔(1.525ev)的mg摩尔金属键能,使得ip3和eb的总和为约3×27.2ev,其匹配mg充当催化剂所需的能量(方程(5))。电离的第三电子可以通过包含电离的mg2+中心的金属颗粒结合或接地。类似地,钙金属包含ca2+离子和在金属晶格中作为相反电荷的平面的金属电子。ca的第三电离能为ip3=50.9131ev。该能量增加eb=177.8kj/摩尔(1.843ev)的ca摩尔金属键能,使得ip3和2eb的总和为约2×27.2ev,其匹配ca充当催化剂所需的能量(方程(5))。la的第四电离能为ip4=49.95ev。该能量增加eb=431.0kj/摩尔(4.47ev)的la摩尔金属键能,使得ip4和eb的总和为约2×27.2ev,其匹配la充当催化剂所需的能量(方程(5))。晶格离子的电离能和晶格能量的总和或其较低倍数约等于m·27.2ev(方程(5))的其他此类金属可以充当催化剂,例如cs(ip2=23.15ev)、sc(ip3=24.75666ev)、ti(ip3=27.4917ev)、mo(ip3=27.13ev)、sb(ip3=25.3ev)、eu(ip3=24.92ev)、yb(ip3=25.05ev)和bi(ip3=25.56ev)。在一个实施方式中,mg或ca是本公开的反应混合物的催化剂源。可以控制反应温度,以控制形成分数氢的反应的速度。反应温度可以为约25℃~2000℃。适当的温度范围是金属熔点+/-150℃。ca也可以充当催化剂,因为前四个电离能(ip1=6.11316ev,ip2=11.87172ev,ip3=50.9131ev,ip4=67.27ev)的总和为136.17ev,即5×27.2ev(方程(5))。

在一个实施方式中,催化剂反应能量是如原子或离子等物质的电离能和h2的键能(4.478ev)或h-的电离能(ip=0.754ev)的总和。mg的第三电离能为ip3=80.1437ev。h-与在金属晶格中包含一个的mg2+离子的催化反应具有对应于iph-+mgip3约为3×27.2ev(方程(5))的焓。ca的第三电离能为ip3=50.9131ev。h-与在金属晶格中包含一个的ca2+离子的催化反应具有对应于iph-+caip3约为2×27.2ev(方程(5))的焓。la的第四电离能为ip4=49.95ev。h-与在金属晶格中包含一个的la3+离子的催化反应具有对应于iph-+laip4约为2×27.2ev(方程(5))的焓。

在一个实施方式中,金属晶格的离子的一个或多个电离能加上小于或等于金属逸出功的能量为27.2ev的倍数,使得离子电离为达到金属电离极限的金属带的反应具有充分的能量,以匹配催化剂h至分数氢态所需接受的能量。金属可以位于增加逸出功的载体上。适当的载体为碳或碳化物。后者的逸出功为约5ev。mg的第三电离能为ip3=80.1437ev,ca的第三电离能为ip3=50.9131ev,且la的第四电离能为ip4=49.95ev。因此,这些在碳或碳化物载体上的金属中的每一种可以分别充当具有3×27.2ev、2×27.2ev和2×27.2ev净焓的催化剂。mg的逸出功为3.66ev;因此,mg可以单独充当3×27.2ev的催化剂。

由h至受体(如原子或离子)的能量转移消除了中心电荷和受体的电子的结合能。当能量等于整数倍的27.2ev时允许其转移。在受体电子为金属或化合物的离子的外层电子的情况下,离子存在于晶格中,使得所接受的能量大于受体电子的真空电离能。晶格能量增加了小于或等于逸出功的量,逸出功是电子开始从晶格电离的限制性分能量。在一个实施方式中,金属晶格的离子的一个或多个电离能加上小于或等于金属逸出功的能量为27.2的倍数,使得离子电离为达到金属电离极限的金属带的反应所具有的能量足以匹配催化h至分数氢态所需的能量。金属可以位于增加逸出功的载体上。适当的载体为碳或碳化物。后者的逸出功为约5ev。mg的第三电离能为ip3=80.1437ev,ca的第三电离能为ip3=50.9131ev,且la的第四电离能为ip4=49.95ev。因此,这些在碳或碳化物载体上的金属中的每一种可以分别充当具有3×27.2ev、2×27.2ev和2×27.2ev净焓的催化剂。mg的逸出功为3.66ev;因此,mg可以单独充当3×27.2ev的催化剂。相同的机理适用于离子或化合物。当离子晶格的离子的一个或多个电离能加上小于或等于化合物逸出功的能量为27.2ev的倍数时,此类离子可以充当催化剂。

在一个实施方式中,反应混合物包含mg或ca,并且还包含溶剂和可选的载体。适当的溶剂包括醚、烃、氟代烃、芳香族、杂环芳香族溶剂,和“液体燃料:有机和熔融溶剂系统”部分中给出的其他溶剂。其他适当的溶剂也是“有机溶剂”部分和“无机溶剂”部分中公开的那些溶剂。适当的溶剂为六甲基磷酰胺(op(n(ch3)2)3)、氨、胺、醚、络合性溶剂、冠醚和穴状配体,以及添加了冠醚或穴状配体的如醚或酰胺(如thf)等溶剂。

镁可以形成络合物:镁蒽·四氢呋喃(thf),可以通过以下方式由其获得高表面积的高反应性mg:利用热和通过在如甲苯或正庚烷等有机溶剂中用超声波或者在真空中于固态下用热来分解该络合物同时回收蒽和thf或者在真空中于固态下加热。具有高表面积的mg也可以由使用络合物催化制备的mgh2脱氢而获得。在另一个实施方式中,mg作为络合物(如镁蒽·四氢呋喃(thf))而悬浮或溶解。此类络合物可以与充当催化剂的mg金属处于平衡中。分数氢反应混合物可以包含高表面积mg、载体、氢源(如h2或氢化物)和可选的其他反应物如氧化剂。如tic、wc、ticn、yc2、sic和b4c中的至少一种的载体可以通过蒸发挥发性金属而再生。可以通过利用蒽·四氢呋喃(thf)清理来除去mg,其中形成mg络合物。可通过热分解该络合物回收mg。

如mg或ca等块体金属催化剂可以作为乳液悬浮在液体中。该液体可以是具有足以悬浮该金属的粘性和密度的溶剂,如矿物油或氯仿。该液体可以是熔融的盐。悬浮液可以具有较长的寿命以使以维持乳液的能量最小化。金属可以形成在另一种金属中的液体悬浮液或混合物。以任意比例与mg混溶的适当的金属为na和k。形成液体混合物时的温度分别为97.7℃和63℃。反应温度可以保持为大约或高于该温度。mg也可以溶解在al中,其中在原子%为50/50且温度高于450℃时,混合物为液体。作为另外一种选择,mg可以用y(如5原子%~10原子%的y)来溶解,其在约600℃为液体。ca可以形成在另一种金属中的液体悬浮液或混合物。以任何比例与ca混溶的适当的金属为na。形成液体混合物时的温度为97.6℃。ca可以溶解在la或eu中。

在另一个实施方式中,如mg或ca等块体金属催化剂包括金属间化合物。如mg2+等金属晶格中的金属离子中心的能级在金属间化合物中被改变,使得电离能更接近符合m·27.2ev以便充当形成分数氢的催化剂。适当的示例性mg金属间化合物为mg-ca、mg-ag、mg-ba、mg-li、mg-bi、mg-cd、mg-ga、mg-in、mg-cu和mg-ni及其氢化物。示例性混合物及其熔点为mgca(27/73原子%,mp=443℃)、mgag(77.43/22.57原子%,mp=472℃)、mgba(65/35原子%,mp=358℃)、mgli(30/70原子%,mp=325℃)、mgbi(41.1/59.9原子%,mp=553℃)、mgcd(50/50原子%,mp=400℃)、mgga(50/50原子%,mp=370℃)、mgin(50/50原子%,mp=460℃)、mgcu(85/15原子%,mp=487℃)和mgni(76.5/23.5原子%,mp=506℃)。适当的示例性的ca金属间化合物为ca-cu、ca-in、ca-li、ca-ni、ca-sn、ca-zn及其氢化物。示例性混合物及其熔点为cacu(75.7/24.3原子%,mp=482℃)、cain(5/95原子%,mp=300℃)、cali(40/60原子%,mp=230℃)、cani(84/16原子%,mp=443℃)、casn(15/95原子%,mp=500℃)和cazn(72.6/27.4原子%,mp=391℃)。在另一些实施方式中,金属溶解在金属间化合物中。示例性的形成溶解过量的ca的金属间化合物的ca与其他金属的适当混合物为cali(50/50原子%)和camg(70/30原子%),其他适当混合物可以由本领域技术人员通过相图来确定。反应混合物可以还包含如tic等载体。将h原子源添加至悬浮或溶解的金属中。该源可以是氢或氢化物和可选的氢离解剂。反应温度可以保持在形成液体的温度附近或之上。

在一个实施方式中,催化剂包含电离能等于整数倍的27.2ev(通过x射线光电子能谱确定)的金属或化合物。在一个实施方式中,nah充当催化剂和h源,其中在氢压力超过107.3巴时反应温度保持为高于nah的熔点638℃。

al金属可以充当催化剂。第一、第二和第三电离能分别为5.98577ev、18.82856ev和28.44765ev,因而al至al3+的电离为53.26198ev。该焓加上缺陷处的al键能匹配2×27.2ev。

满足提供整数倍27.2ev的净焓这一催化剂条件的另一类物质为氢原子和另一物质(如原子或离子)的组合,由此使氢原子和该其他物质的一个或多个电子的电离能的总和为m·27.2(方程(5))。例如,h的电离能为13.59844ev,且ca的第一、第二和第三电离能为ip1=6.11316ev、ip2=11.87172ev和ip3=50.9131ev。因此,ca和h可以充当净焓为3×x27.2ev的催化剂。ca也可以充当催化剂,因为其第一、第三、第三和第四(ip4=67.27ev)电离能的总和为5×27.2ev。在后一情形中,由于h(1/4)基于其稳定性而是优选情形,因此ca所催化的h原子可以跃迁为h(1/4)态,其中引起ca电离为ca4+的转移至ca的能量包含形成中间体h*(1/4)的81.6ev组成部分和作为h*(1/4)的部分衰变能量而释放的54.56ev。

在一个实施方式中,反应混合物包含催化剂或催化剂源和氢或氢源(如kh或nah)、载体(如金属碳化物,优选tic、ti3sic2、wc、ticn、b4c、sic或yc2,或者金属,如fe、mn或cr等过渡金属)、还原剂(如碱土金属)和可充当氧化剂的碱土金属卤化物中的至少两种。优选的是,碱土金属卤化物氧化剂和还原剂包含同一碱土金属。示例性反应混合物包括khmgtic或yc2mgcl2;khmgtic或yc2mgf2;khcatic或yc2cacl2;khcatic或yc2caf2;khsrtic或yc2srcl2;khsrtic或yc2srf2;khbatic或yc2babr2;和khbatic或yc2bai2。

在一个实施方式中,反应混合物包含催化剂或催化剂源和氢或氢源(如kh或nah)和载体(如金属碳化物,如tic、ti3sic2、wc、ticn、b4c、sic或yc2,或者金属,如fe、mn或cr等过渡金属)。适当的载体是引起催化剂和氢形成以使h形成分数氢的那些载体。示例性反应混合物包括khyc2;khtic;nahyc2和nahtic。

在一个实施方式中,反应混合物包含催化剂或催化剂源和氢或氢源,如碱金属氢化物。适当的反应物是kh和nah。反应混合物可以还包含还原剂(如碱土金属,优选mg),并可以另外包含载体,其中所述载体可以是碳(如活性炭)、金属或碳化物。反应混合物可以还包含氧化剂,如碱土金属卤化物。在一个实施方式中,氧化剂可以是载体,如碳。碳可以包含如石墨和活性炭等形式,并可以还包含氢离解剂,如pt、pd、ru或ir。适当的此类碳可以包含pt/c、pd/c、ru/c或ir/c。氧化物可以与一种或多种金属或反应混合物形成插层化合物。金属可以是催化剂或催化剂源的金属,如碱金属。在一个示例性反应中,插层化合物可以是kcx,其中x可以是8、10、24、36、48、60。在一个实施方式中,插层化合物可以再生为金属和碳。再生可以通过加热进行,其中金属可以被动态除去以强迫反应进一步完成。再生的适当温度为约500℃~1000℃、优选约750℃~900℃。可以通过添加另一物种(如气体)来进一步促进反应。气体可以是惰性气体或氢气。氢源可以是氢化物,如催化剂源(如kh)或氧化剂源(如mgh2)。适当的气体可以是惰性气体和氮气。作为另外一种选择,气体可以是氨或其与其他气体的混合物。气体可以通过如泵送除去。其他驱替剂包括与包含催化剂或催化剂源的插层剂不同的插层剂,如不同于对应于催化剂或催化剂源的碱金属的另一种碱金属。交换可以是动态的,或者间歇地发生,以使至少一些催化剂或催化剂源得到再生。碳借助如由驱替剂形成的插层化合物更容易的分解等方式也得到再生。这可以通过加热或通过使用气体驱替剂而发生。由碳和氢形成的任何甲烷或烃可以在适当催化剂上重整为碳和氢。甲烷也可以与如碱金属等金属反应以形成相应的氢化物和碳。适当的碱金属为k和na。

nh3溶液溶解k。在一个实施方式中,nh3在插入碳中时可以处于液体密度。然后,其可充当由mcx再生碳的溶剂,并且nh3被轻易地从反应室中作为气体除去。另外,nh3可以可逆地与如k等m反应以形成酰胺(如knh2),其可驱动从mcx中提取m的反应的完成。在一个实施方式中,在一定压力和在其他反应条件下将nh3加至mcx,以使在除去m的同时碳再生。然后在真空下除去nh3。在另一个再生循环中其可得到回收。

在另一个实施方式中,通过使用金属的溶剂提取金属,可以将碱金属从插层产物如mcx(m为碱金属)中除去,以形成金属和碳。溶解碱金属的适当溶剂为六甲基磷酰胺(op(n(ch3)2)3)、氨、胺、醚、络合性溶剂、冠醚和穴状配体,以及添加了冠醚或穴状配体的如醚或酰胺(如thf)等溶剂。使用超声仪可以提高除去碱金属的速度。在一个实施方式中,反应混合物(如包含催化剂或催化剂源和还包含氢或氢源(如碱金属氢化物,例如kh或nah)、还原剂(如碱土金属)和碳载体(如活性炭)的反应混合物)流经动力产生部并流向产物再生部。再生可以通过使用溶剂提取任何被插入的金属而实现。溶剂可以被蒸发以除去碱金属。金属可以被氢化并与再生的碳和还原剂结合以形成初始反应混合物,所述初始反应混合物随后流至动力部分以完成一个动力产生和再生的循环。动力反应部可以保持在较高温度以引发能量反应。保持温度且对循环的任何其他步骤(如溶剂蒸发等)提供热量的热源可以来自分数氢形成反应。

在一个实施方式中,维持反应条件(如池运行温度)以使插层化合物动态形成和分解,其中能量和再生反应得到同步维持。在另一个实施方式中,使温度循环以使插层形成与分解之间的平衡移动,从而交替地维持能量和再生反应。在另一个实施方式中,金属和碳可以由插层化合物电化学再生。在此情形中,池还包含阴极和阳极,并且可以还包含通过适当的盐桥电接触的阴极和阳极隔间。还原的碳可以被氧化为碳,并且氢可以被还原为氢化物以使反应物(如kh和ac)由kcx再生。在一个实施方式中,池包含液态钾km阳极和插入的石墨阴极。电极可以通过电介质和盐桥偶联。电极可以通过固态钾-玻璃电解质偶联,所述电介质可以提供k+离子由阳极向阴极的输送。阳极反应可以是

k++e-→km(78)

阴极反应可能涉及如n-1至n的级(stage)变化,其中级越高,插入的k的量越少。在由2级变化为3级的情形中,阴极处的反应可以是

3c24k→2c36k+k++e-(79)

于是总反应是

3c24k→2c36k+km(80)

池可以循环或间歇地运行,其中动力反应在反应物再生或部分再生后进行。向系统中注入电流所引起的电动势的变化会引起分数氢反应继续进行。

在包含催化剂或催化剂源、氢或氢源以及氧化剂、载体和还原剂中的至少一种的一个实施方式中(其中氧化剂可以包含一种形式的碳),例如在反应混合物khmgac中,氧化反应获得了在较高温度和真空下可再生的金属插层化合物。作为另外一种选择,碳可以通过使用驱替气体再生。压力可以高于或约为0.1个大气压~500个大气压。合适的气体为h2、惰性气体、n2或ch4,或者其他挥发性烃。优选的是,还原的碳(如kcx/ac)被再生为碳(如ac)而无需氧化或者使k反应为不能热转化回k的化合物。在通过如蒸发或升华等方式将k从碳中除去之后,可以泵除驱替气体,k可以或者不被氢化并返回池中,并再次进行能量反应。

可以对掺入的碳充电,以提高形成分数氢的催化速度。充电可以改变反应物的化学势。通过使用与反应物接触的电极和不与反应物接触的反电极可以施加高电压。电压可以在反应进行中施加。可以调整压力(如氢压力)以使得可对反应物充电同时避免辉光放电的电压。电压可以是直流(dc)或射频(rf)电压,或者包括具有在最大电压范围内的任何偏移和任何电压最大值的脉冲的任何所期望的频率或波形,和工作循环。在一个实施方式中,反电极与反应物电接触,以使电流保持在反应物中通过。反电极可以具有负偏压,并且导电池接地。作为另外一种选择,可以将极性颠倒过来。可以引入第二电极,使得反应物位于电极之间,并且电流在电极间通过反应物中的至少一种流动。

在一个实施方式中,反应混合物包含kh、mg和活性炭(ac)。在另一些实施方式中,反应混合物包含lihmgac、nahmgac、khmgac、rbhmgac、cshmgac、limgac、namgac、kmgac、rbmgac和csmgac中的一种或多种。在另一些示例性实施方式中,反应混合物包含khmgacmgf2、khmgacmgcl2、khmgacmgf2+mgcl2、khmgacsrcl2和khmgacbabr2中的一种或多种。反应混合物可以包含作为还原剂或作为载体的金属间化合物如mg2ba,并且还包含氧化剂的混合物,如碱土金属卤化物自身的混合物(如mgf2+mgcl2)或者其与碱金属卤化物的混合物(如kf+mgf2或kmgf3)。这些反应物可以由反应混合物的产物热再生。

在温度高于527℃时,k不会插层在碳中。在一个实施方式中,池在较高温度运行,使得不能形成在碳中插层的k。在一个实施方式中,于该温度将k添加至反应池中。池反应物可以还包含如mg等还原剂。h2压力可以维持在将原位形成kh的水平,如为5个大气压~50个大气压。

在另一个实施方式中,使用另一种材料代替ac,所述材料与催化剂或催化剂源(如k)反应以形成对应的离子化合物如mcx(m为包含m+的碱金属)。该材料可以充当氧化剂。该材料可以与催化剂、催化剂源和氢源(如k、na、nah和kh)中的至少一种形成插层化合物。适当的插入材料为六方氮化硼和金属硫族化物。适当的硫族化物为具有分层结构的那些硫族化物,如mos2和ws2。分层的硫族化物可以是形成下述清单中的一种或多种:tis2、zrs2、hfs2、tas2、tes2、res2、pts2、sns2、snsse、tise2、zrse2、hfse2、vse2、tase2、tese2、rese2、ptse2、snse2、tite2、zrte2、vte2、nbte2、tate2、mote2、wte2、cote2、rhte2、irte2、nite2、pdte2、ptte2、site2、nbs2、tas2、mos2、ws2、nbse2、tase2、mose2、wse2和mote2。其他适当的示例性实施方式为硅、掺杂硅、硅化物、硼和硼化物。适当的硼化物包括形成双链和像石墨那样的二维网络的那些硼化物。可导电的二维网状硼化物可以具有如mb2的分子式,其中m是金属,如cr、ti、mg、zr和gd(crb2、tib2、mgb2、zrb2、gdb2)中的至少一种。化合物形成可以是热可逆的。反应物可以通过除去催化剂源的催化剂而热再生。

在一个实施方式中,在使分数氢收率最大化的第一动力期操作温度操作如下反应混合物:所述包含反应混合物作为氧化剂的形成包含碳以外的元素的插层化合物(如金属石墨、金属氢化物石墨或类似化合物)的反应物。然后可以将池温改变为最利于再生循环中的再生的第二值或范围。在再生循环温度低于动力循环温度的情形中,可以使用热交换器降低温度。在再生循环温度高于动力循环温度的情形中,可以使用加热器升高温度。加热器可以是利用动力循环中释出的热能所产生的电的电阻加热器。系统可以包含热交换器,如逆流系统,其中在使再生的反应物热产物冷却以进行再生时热损失最少。作为电阻加热以外的另一种选择,可以使用热泵加热混合物以降低所消耗的电。热损失也会通过从较热至较冷物体(如使用热管的池)的转移而降至最低。可以将反应物通过热区连续进料以引起分数氢反应,并可以使其进一步流动或传送至另一区域、隔间、反应器或系统(其中分批、间歇或连续地发生再生),其中再生产物可以是静止的或移动的。

在一个实施方式中,naoh是再生循环中的nah源。naoh与na至na2o与nah的反应为

naoh+2na→na2o+nah(-44.7kj/摩尔)(81)

放热反应可以驱动nah(g)的形成。因此,nah分解为na或金属可以充当形成催化剂nah(g)的还原剂。在一个实施方式中,作为例如方程(81)给出的生成nah催化剂的反应的产物而形成的na2o与氢源反应,以形成可进一步充当nah催化剂源的naoh。在一个实施方式中,在原子氢存在下方程(81)的naoh的再生反应为

na2o+1/2h→naoh+naδh=-11.6kj/摩尔naoh(82)

nah→na+h(1/3)δh=-10,500kj/摩尔h(83)

nah→na+h(1/4)δh=-19,700kj/摩尔h(84)

因此,来自如na金属或nah等源的少量naoh和na和原子氢源或原子氢充当nah催化剂的催化源,而其又通过如方程(81-84)给出的那些再生反应的多个循环形成高收率的分数氢。方程(82)给出的反应可以通过使用氢离解剂增强以由h2形成原子h。适当的离解剂包含选自贵金属、过渡金属、pt、pd、ir、ni、ti(并且这些元素位于载体上)的组中的至少一种。反应混合物可以包含nah或nah源和naoh或naoh源,并可以还包含如碱土金属(如mg)等还原剂和载体(如碳或碳化物,例如tic、yc2、tisic2和wc)中的至少一种。

在一个实施方式中,koh是再生循环中k和kh的源。koh与k至k2o与kh的反应为

koh+2k→k2o+kh(+5.4kj/摩尔)(85)

在形成kh的过程中,发生分数氢反应。在一个实施方式中,k2o与氢源反应形成可以进一步充当方程(85)的反应物的koh。在一个实施方式中,在原子氢存在下方程(85)的koh的再生反应为

k2o+1/2h2→koh+kδh=-63.1kj/摩尔koh(86)

kh→k+h(1/4)δh=-19,700kj/摩尔h(87)

因此,来自如k金属或kh等源的少量koh和k和原子氢源或原子氢充当催化剂的kh源的催化源,而其又通过如方程(85-87)给出的那些再生反应的多个循环形成高收率的分数氢。方程(86)给出的反应可以通过使用氢离解剂增强以由h2形成原子h。适当的离解剂包含选自贵金属、过渡金属、pt、pd、ir、ni、ti(并且这些元素位于载体上)的组中的至少一种。反应混合物可以包含kh或kh源和koh或koh源,并可以还包含如碱土金属(如mg)等还原剂和载体(如碳或碳化物,例如tic、yc2、tisic2和wc)中的至少一种。

反应混合物的组分可以为任何摩尔比。包含催化剂或催化剂源和氢源(如nah或kh)、还原剂、溶剂或氢化物交换反应物(如碱土金属,例如mg)和载体的反应混合物的适当比例是前二者为近似等摩尔比,且载体过量。示例性的nah或kh+mg与载体(如ac)的适当比例分别为5%、5%和90%,其中各摩尔%可以改变10个百分点但加一起为100%。当载体为tic时,示例性适当比例分别为20%、20%和60%,其中各摩尔%可以改变10个百分点但加一起为100%。包含催化剂或催化剂源和氢源(如nah或kh)、还原剂、溶剂或氢化物交换反应物(如碱土金属,例如mg)、包括氧化剂或卤化物交换反应物的金属卤化物(如碱金属、碱土金属、过渡金属、ag、in或稀土金属卤化物)和载体的反应混合物的适当比例是前二者为近似等摩尔比,金属卤化物为等摩尔比或略有不足,且载体过量。示例性的nah或kh+mg+mx或mx2(其中m为金属且x为卤化物)与载体(如ac)的适当比例分别为10%、10%、2%和78%,其中各摩尔%可以改变10个百分点但加一起为100%。在载体为tic的情形中,示例性适当比例分别为25%、25%、6%和44%,其中各摩尔%可以改变10个百分点但加一起为100%。

在一个实施方式中,图2所示的动力装置包含多管反应器,其中在时间上在反应器之间控制分数氢反应(产生动力的由h形成分数氢的催化)和再生反应以维持随时间推移的所需动力输出。可以加热池以引发反应,并且来自分数氢形成反应的能量可以被存储在热质(其包括池的热质和在受控条件下由传热介质和控制系统传递的热质)中,以实现所期望的对随时间推移的动力的贡献。再生反应可以与动力反应在多个池中联合进行以维持连续运转。可以进行热再生,其中热可以至少部分或完全由形成分数氢所释放的能量提供。再生可以在与多管反应器的各管(反应器)相连的包容单元中进行。在一个实施方式中,来自动力产生池的热由于热梯度而流至进行再生的池。流动可以通过包括冷却剂的导热性介质进行,其中流动受到阀和至少一个流动控制器和泵的控制。

在图5所示的一个实施方式中,反应器包含用于通过由氢至分数氢的催化使反应物产生动力的主反应器101和与主反应器连通的第二室102。两室反应器110包含一组多单元装置,其包含多管反应器100。各单元还包含热交换器103。各池可以具有热障(如绝热体或气隙)以控制热转移。热交换器可以被设置来使最冷部分位于距离主反应室最远的区域的第二室。温度可以随着热交换器逼近主反应室的底部而逐渐升高。热交换器可以包含围绕在反应室周围的管子,以维持沿热交换器的温度梯度。热交换器可以具有从交换器的最热部分至热负载(如蒸汽发生器104、蒸汽涡轮机105和发电机106)的管线107。该管线可以如图5所示接近主反应器的底部,并还可以是封闭的主循环回路115的一部分。来自多管反应器系统的热可以通过热交换器111转移至热负载,热交换器111将动力系统(主回路)的传热介质与热负载(如发电机系统104、105和106)隔离。动力转化系统中的工作流体(如高温蒸汽)可以通过循环管线113和冷凝器112(其还可以包含排热式热交换器)而作为来自涡轮机的低温蒸汽而被接受。该动力循环系统可以包含用于工作介质(如蒸汽和水)的次级回路116。在包含单回路传热系统的另一个实施方式中,管线115与蒸汽发生器104直接相连,返回管108与冷凝器112直接相连,其中任一构造中的循环都可以通过循环泵129提供。

在一个实施方式中,各室是立式的。具有冷输入管线108的热交换器的最冷部分可以位于具有逆流热交换器的第二室的顶部,其中传热介质(如流体或气体)由第二室的顶部向主室的方向变得越来越热,其中在主室的中部附近利用管107将热量移走并导向热负载。各室可以通过室隔离阀(如各室之间的闸阀或闸门)的开和关而连通或隔离。反应器110还可以包含气体排出管121(其可包含真空泵127)。废气可以被分数氢气体分离器122分离,并且分数氢气体可以用在系统124中的化学品制造中。氢气可以由氢气回收器123收集,氢气回收器123可以通过管线120使回收的氢返回(可选地加上来自供给器125的气体氢)。

在一个使用示例性反应物kh和srbr2的实施方式中,可以进行分数氢能量反应,然后打开闸阀,k在srbr2于主室内形成的同时移动至第二室的冷的顶部,关闭该阀,k被氢化,打开该阀,kh降回主室,关闭该阀,于是形成分数氢能量的反应利用再生的srbr2和kh进行。mg金属也可以在第二室中收集。由于其低挥发性,mg可以与k分开冷凝,并分开返回第一室。在另一个实施方式中,kh可以被另一种碱金属或碱金属氢化物替换,并且氧化剂srbr2可以被另一种氧化剂替换。反应器优选为金属,其能够高温运行并且不会在运行的温度范围内与sr形成金属间化合物。适当的反应器材料为不锈钢和镍。反应器可以包含ta或ta涂层,并可以还包含抵抗进一步分子间化合物形成的金属间化合物,如sr和不锈钢或镍的金属间化合物。

反应可以通过控制惰性气体的压力来控制,所述惰性气体可以通过氢气入口管120引入,并通过气体排出管121排出。可以打开闸门以使催化剂(如k)由反应室101蒸发至室102。可以使用气体排出管泵除氢。可以不再供给催化剂或氢源(如kh),或者可以控制供给量以根据期望终止或降低动力。还原剂(如mg)可以被氢化,以通过经由供给器120和闸门添加h2或通过经由单独管线直接添加h2而降低速度。反应器110的热质可以使得在反应物完全反应时温度不超过故障水平,其中停止再生循环可以得到维持。

在反应器温度高于氢化物分解温度的情形中,如kh等氢化物可以在明显小于其热分解时间的时间段中被加回至热反应混合物。lih在900℃以下是稳定的,并且在688.7℃熔融;因此,可将其加回至反应器,且在低于lih分解温度的相应再生温度不发生热分解。适当的包含lih的反应混合物为lihmgticsrcl2、lihmgticsrbr2和lihmgticbabr2。适当的包含lih的反应混合物为lihmgticsrcl2、lihmgticsrbr2、lihmgticbabr2和lihmgticbacl2。

进行再生的热池可以由产生动力的其他池加热。动力和再生循环过程中池之间的热传递可以通过控制流动的冷却剂的阀来进行。在一个实施方式中,池可以包含圆筒,如直径为1英寸~4英寸的管。池可以被留置于导热介质(如固态、液态或气态介质)中。介质可以是可进行沸腾的水,所述沸腾通过例如在池壁处的泡核沸腾的模式进行。作为另外一种选择,介质可以是熔融的金属或盐或者固体(如铜弹)。池可以是正方形或长方形的,以在其间更有效地地进行传热。在一个实施方式中,进行再生的池通过来自动力生成循环中的池的热传递而维持在再生温度之上。热传递可以通过导热性介质进行。动力产生池可能产生比再生所需更高的温度,以维持对这些池的部分热传递。热负载(如热交换器或蒸汽发生器)可以接受来自导热性介质的热。适当的位置位于周围。该系统可以包含维持导热性介质处于高于热负载的温度的热障。该热障可以包括绝热体或气隙。动力产生池加热进行再生的那些池,从而使得动力输出可以随着池的数量的增加而在统计学上达到恒定水平。因此,能量是令人满意的恒定的。在一个实施方式中,控制各池的循环,以选择动力产生池为选定的再生池供热。循环可以通过控制反应条件而得到控制。可以控制使金属蒸气冷凝离开反应混合物的装置的开和关,以控制各池的循环。

在另一个实施方式中,热流动可以是被动的,并且也可以是主动的。可以将多个池留置于导热性介质中。介质可以是高导热性的。适当的介质可以是固体(如金属,包括铜、铝和不锈钢)、液体(如熔融的盐)或气体(如惰性气体,例如氦或氩)。

多管反应器可以包含水平取向的池,其沿池的长轴方向具有无效腔(deadspace),所述无效腔使金属蒸气(如碱金属)可在再生期间逃逸。金属可以在温度可被维持在低于池温的位置在与池内部接触的冷区中冷凝。适当的位置处于池的端部。冷区可以通过具有可变热接受速度的热交换器维持在所期望的温度。冷凝区域可以包含具有可以被关闭的阀(如闸阀)的腔室。冷凝的金属(如k)可以被氢化,并且氢化物可以通过例如机械或气动等手段返回至反应器。可以通过本领域已知方法搅拌反应混合物,所述方法例如机械混合或机械搅拌,包括低频振动或超声波。混合也可以通过气动方法进行,例如使用气体(如氢或惰性气体)喷射。

在包含池的多管反应器(其包含水平取向的池,且沿池的长轴方向具有无效腔,使得金属蒸气(如碱金属)可在再生期间逃逸)的另一个实施方式中,沿池的长度方向上的一个区域被维持为比反应混合物低的温度。金属可以沿该冷区冷凝。可以通过具有可变且受控的热接受速度的热交换器将所述冷区维持在所期望的温度。热交换器可以包含具有流动的冷却剂的导管或热管。基于受控于如其压力、温度和热接受表面积等参数的导管中的流速或热管的传热速度,可以将冷区和池的温度控制为所期望的值。因池中氢的存在,冷凝的金属(如k或na)可以被氢化。氢化物可以返回至反应器中,并通过围绕池的长轴旋转池将所述氢化物与其他反应物混合。旋转可以由电动机驱动,其中可以利用传动装置使池同步。为混合反应物,旋转可以交替地以顺时针和逆时针方向进行。池可以被间歇地翻转360°。旋转可以以高角速度进行,使得向热收集器的热传递发生的变化最小。可以将快速旋转叠加在缓慢的恒定旋转速度之上,以实现将可能的残余反应物(如金属氢化物)进一步混合。通过氢管线或通过透过池壁或氢渗透性膜的渗透可以将氢供给至各池,其中氢被供给至容有一个或多个池的腔室。还可以通过电解水来供给氢。电解池可以包含池的旋转组件,如沿反应器池的中心线方向的圆柱形旋转轴。

作为另外一种选择,可以使一个或多个内部刮擦片(wiperblade)或搅拌器在内表面上方扫过,以将所形成的氢化物与其他反应物混合。各刮擦片或搅拌器可以围绕与池长轴平行的轴旋转。可以利用内部刮擦片与外部旋转的磁场源的磁耦合来驱动刮擦片。磁通量可透过如不锈钢壁等容器壁。在一个实施方式中,控制池的旋转速度或者刮擦片或搅拌器的旋转速度,以在金属蒸气反应形成金属氢化物并与反应混合物混合时使输出功率最大化。反应池可以是具有圆形、椭圆形、正方形、长方形、三角形或多边形横截面的管状体。热交换器可以包含载有冷却剂的管或导管,其可具有方形或长方形以及圆形、椭圆形、三角形或多边形横截面以获得所需表面积。正方形或长方形管阵列可以包含用于热交换的连续表面。各管或导管的表面可以用散热片或其他表面积增加材料改造。

在另一个实施方式中,反应器包含多个具有不同温度的区,以有选择地冷凝产物混合物的多种选定组分或来自产物混合物的多种选定组分。这些组分可以被再生为初始反应物。在一个实施方式中,最冷区使碱金属冷凝,如催化剂或催化剂源的碱金属(如na和k中的至少一种)。另一个区冷凝第二组分,如碱土金属(如镁)。第一区的温度可以为0℃~500℃,第二区的温度可以为10℃~490℃,其低于第一区的温度。各区的温度可以通过具有可变和受控效率的热交换器或收集器控制。

在另一个实施方式中,反应器包含能够处于真空或具有大于大气压的压力的反应室和一个或多个用于至少一种气态、液态或固态的材料的入口,以及至少一个材料出口。一个出口可以包含用于泵送如氢等气体的真空管线。反应室还包含形成分数氢的反应物。反应器还包含位于反应室内的热交换器。热交换器可以包含冷却剂用导管。导管可以在在整个反应室分布,以接受来自正在反应的反应混合物的热。各导管可以具有在反应混合物和导管壁之间的绝热屏障。作为另外一种选择,壁的导热性可以使在运转过程中反应物与冷却剂之间存在温度梯度。绝热体可以是真空间隙或气隙。导管可以是穿透反应混合物并在穿透点处被密封以维持反应室的压力密封性的管。可以控制冷却剂(如水)的流速,以为维持反应室和反应物的所需温度。在另一个实施方式中,导管被热管所替换,所述热管从反应混合物移走热量并将其传递至如散热器或锅炉等热接收器(heatsink)。

在一个实施方式中,利用以管束设置的热偶联的多个池,分数氢反应以分批方式维持和再生,其中循环的处于动力产生期的池加热处于再生期的池。在此间歇式池动力设计中,随着池数量增多,热动力在统计上恒定,或者控制池循环来实现稳定的动力。通过利用如兰金机、布雷顿机、斯特林机或蒸汽机循环等循环的热机,可以实现热动力至电动力的转化。

各池循环可以通过控制分数氢化学的反应物和产物而得到控制。在一个实施方式中,驱动分数氢形成的化学涉及碱金属氢化物催化剂和氢源与金属卤化物氧化剂(如碱土金属或碱金属卤化物)之间的卤化物-氢化物交换反应。反应在封闭系统中自发进行。但是,当系统是开放系统以使得初始氢化物的碱金属从其他反应物中被蒸发或除去时,形成初始碱金属氢化物和碱土金属卤化物的逆反应是热可逆的。随后冷凝的碱金属被再氢化并返回系统。如图6所示,池包含反应室130和由闸门或闸阀132分隔的金属冷凝和再氢化室131,所述闸门或闸阀132通过控制蒸发的金属蒸汽的流动、金属的再氢化和再生的碱金属氢化物的再供给来控制动力和再生反应。通过热交换器139(如具有可变热接受速度的水冷盘管),在冷凝室中可以维持一个处于期望的温度的冷区。因此,图6中所示的池包含由闸门或闸阀132分隔的两个室。当反应室130封闭时,发生形成分数氢和碱金属卤化物和碱土金属氢化物产物的正向反应。然后,阀被打开,在挥发性碱金属被蒸发和在由冷却剂回路139冷却的另一催化剂室131中冷凝的同时,来自其他池的热引起产物金属与卤化物交换。将阀关闭,冷凝金属与氢反应形成碱金属氢化物,再次打开阀以将反应物和再生的初始碱金属氢化物再供给。氢被回收并与补充的氢一起添加以补充形成分数氢所消耗的氢。利用泵134通过排气管133将氢由反应室泵出。分数氢气体在管135处排出。残留的氢通过管线136回收并与通过管线137从氢源添加的补充氢(make-uphydrogen)一起通过管线138供给至催化剂室。水平取向的池是使得具有更大的表面积以使催化剂蒸发的另一种设计。在该情形中,氢化物通过机械混合而不是仅仅通过重力进料来再供给。在另一个实施方式中,池可以竖直倾斜,以引起氢化物落入反应室并在其中混合。

动力产生池将其温度升高至高于再生所需的温度。然后,图7的多个池141和图8的多个池148设置在管束147中,而管束147设置在图8的锅炉149中,使得通过来自动力生成循环中的池的热传递将进行再生的池维持在高于再生温度(如约700℃)的温度。管束可以设置在锅炉箱中。参照图7,热梯度驱动处于动力再生循环的不同阶段的各管束中的池141之间的热传递。为实现例如下述温度分布,即,在梯度的最高温度动力生成侧为750℃至在较低温度再生侧为约700℃,池被留置于高导热性介质中。高导热性材料142(如铜弹)有效地在池之间传热并将热传向周围,同时维持管束中的温度分布,使其实现再生并维持中心温度低于材料限制所要求的温度。热最后被传递至冷却剂(如水),冷却剂在包含锅炉管143的各管束的周围沸腾。沸水的适当温度为250℃~370℃。这些温度高至足以实现泡核沸腾(其为热传递至水介质的最有效方式);但是低于通过在高于此范围的温度时过量的蒸汽压所设定的最高限度。在一个实施方式中,由于各池管束中需要高得多的温度,因此在各管束与热负载、废水与后继系统之间维持温度梯度。在一个实施方式中,周围处的热障维持该梯度。各多管反应器池管束被嵌在内圆柱形环体或管束约束管144中,并且在内环体与外环体之间存在绝热体或真空间隙145以维持温度梯度。热传递的控制可以通过在该间隙中改变气体压力或者通过在该间隙使用具有所期望的导热性的气体来实现。外环体143的外壁与水接触,其中在该表面上发生泡核沸腾,从而在锅炉中产生蒸汽,如图10中所示。蒸汽涡轮机可以接受来自废水的蒸汽,并且可以利用如图11中所示的发电机发电。

图9中所示的锅炉150包含多池管束151、池反应室152、接受金属蒸气并使其氢化的催化剂室153、含有氢气排出和供给管线以及催化剂室冷却剂管道的导管154、冷却剂155(如水)和蒸汽歧管156。图10中显示的发电系统包含锅炉158、高压涡轮机159、低压涡轮机160、发电机161、汽水分离器162、冷凝器163、冷却塔164、冷却水泵165、冷凝泵166、锅炉给水净化系统167、第一阶段给水加热器168、除气给水箱169、给水泵170、升压泵171、产物存储和处理器172、试剂存储和处理器173、真空系统174、启动加热器175、电解槽176、氢供给源177、冷却剂管线178、冷却剂阀179、反应物和产物管线180,和反应物和产物管线阀181。在本发明中可以预料到其他组成部分及修改,这些是本领域技术人员所知的。

选择各管束中的池尺寸、池数量和真空间隙的宽度,以在各管束中维持所需温度分布、来自池的动力流的周围处的废水的所需温度,和适当的沸腾表面热通量。设计分析的反应参数可以基于实验获得,所示实验涉及各种可能的氢化物-卤化物交换反应和以显著动力学和能量增益引起分数氢形成的并且包含如本文所述可热再生的反应的其他反应物。出于设计工程目的的示例性运转参数为:5w/cc~10w/cc、300kj/摩尔~400kj/摩尔氧化剂,150kj/摩尔输送k,相对于再生化学3:1的能量增益,50mj/摩尔h2,再生温度为650℃~750℃,足以维持处于能量再生循环的对应时期的池的再生温度的池运行温度,再生时间为10分钟,且反应时间为1分钟。

在一个示例性的1mw热系统中,管束由33个紧密堆叠的2米长的管构成,各管具有5cm的内径(id),并留置于高导热性铜弹中。因此,各管具有略低于4升的有效容积。由于动力期和再生期持续时间分别为1分钟和10分钟,因此33个管的选择(循环时期(11分钟)的倍数)获得在时间上恒定的来自管束的即时动力。管束约束管具有34cm的内径和6.4mm的壁厚。锅炉管内径和壁厚分别为37.2cm和1.27cm。使用典型的反应参数,管束中的各管产生热动力为约1.6kw的时间平均动力,并且各管束产生约55kw的热动力。管束内的温度为中心处约782℃至面向间隙的表面处664℃。锅炉管表面处的热通量为约22kw/m2,其将锅炉管外表面的温度维持在250℃,并且略高而足以引起表面处的泡核沸腾。将反应的能量密度提高至超过7w/cc或缩短再生时间可以降低引起较大沸腾效率的沸腾通量。约18个此类管束应该产生1mw的热输出。

图9所示的锅炉的另一种系统设计显示在图11中。该系统包含至少一个热偶联的多池管束和作为穿过间隙热传递的热负载的外周水壁。形成分数氢的反应混合物包含高表面积导电性载体和还原剂(如碱土金属)。这些材料也可以是高导热性的,以使其可以至少部分地代替图9的管束的高导热性材料。所述化学物质有助于在池间传递热并将其传递至周围,同时在该阵列中维持适当的热分布和热梯度。水壁的管中所生成的蒸汽可以流至涡轮机和发电机中以直接发电,或者水壁可以将蒸汽送至一次蒸汽环路中,所述一次蒸汽环路通过热交换器将热传递至二次蒸汽环路。所述二次环路可以使涡轮机和发电机运转以发电。

该系统包含多个反应器池阵列或各自具有热收集器的池管束。如图11中所示,反应器池186可以是正方形或长方形的,以实现紧密接触。池可以成组处于管束185中,热传递至管束中出现的负载188,其中管束温度被至少维持在再生所需的温度。在管束与热负载(如热收集器或交换器188)之间可以维持温度梯度。热交换器可以包含水壁或具有流动的冷却剂的环绕管组,其中流动可以通过至少一个泵维持并可以被封在绝热体189中。反应器系统可以包含位于热收集器或交换器188与各多管反应器池或多管反应器池的管束185之间的气隙187。热传递控制可以通过改变位于管束壁185与热收集器或交换器188之间的气隙187中的气体压力或通过于其中使用具有所需导热性的气体来进行。

控制各池的循环以选择动力产生池来为选定的再生池供热。作为另外一种选择,动力产生池以随机的方式加热进行再生的那些池,使得动力输出可以随着池的数量的增加而在统计上达到恒定水平。因此,动力是在统计上恒定的。

在另一个实施方式中,系统包含由中心向外升高的动力密度梯度,以在整个管束中维持期望的温度分布。在另一个实施方式中,热由池通过热管传递至锅炉。热管可以与热交换器连接,或者直接与冷却剂接触。

在一个实施方式中,在各池中分数氢反应得到连续维持和再生,其中来自热可逆循环的动力产生期的热为初始反应物从产物的再生提供能量。由于在各池中反应物同时进行这两种模式,因此来自各池的热动力输出是恒定的。通过利用如兰金机、布雷顿机、斯特林机或蒸汽机循环等循环的热机,可以实现热动力至电动力的转化。

如图12中所示的连续产生动力的多管反应器系统包含绝热体192、反应器池193、导热性介质194和热交换器或收集器195的多个反复的平面层。在一个实施方式中,各池为圆形管,并且热交换器与池平行并恒定地接受热。图13显示了的多管反应器系统的单个单元,该系统包含化学品197(其包含反应物和产物中的至少一种)、绝热材料198、反应器199,和具有包含热交换器或收集器的内嵌水管201的导热性材料200。

各池连续产生动力以将其反应物温度升高至高于再生所需的温度。在一个实施方式中,形成分数氢的反应为碱金属氢化物催化剂和氢源与碱土金属或锂金属之间的氢化物交换。反应物、交换反应、产物和再生反应和参数在本文中公开。包含交替的绝热体层、反应器池和热交换器的图12的多管反应系统通过池热梯度维持连续的动力。反应物碱金属氢化物通过以下方式而连续再生:产物分解,碱金属在通过利用冷凝反应所维持的温度升高的底部区中蒸发,以及在通过热收集器所维持的较冷的顶部区中再氢化。旋转刮擦片使再生的碱金属氢化物与反应混合物再结合。

在冷凝的金属(如k或na)因池中氢(包括为制造氢化物所消耗的氢而补充的氢)的存在而被氢化之后,氢化物返回至反应器的底部并与其他反应物混合。可以使一个或多个内部刮擦片或搅拌器沿内池壁扫过,以将所形成的氢化物与其他反应物混合。可选的是,通过使池围绕其长轴旋转,将碱金属氢化物与其他反应物再结合并进行化学混合。该旋转也将池的底部位置的热传递至旋转后的新的顶部位置;因此,其提供了控制内池温度梯度以用于碱金属输送的另一种方式。但是,相应的热传递速度较高,从而需要非常低的旋转速度以维持热梯度。刮擦片或池的混合可以由电动机驱动,其中池可以利用传动装置而同步。混合也可以通过透过低渗透性的池壁(如不锈钢池壁)的磁感应进行。

在另一个实施方式中,初始碱金属氢化物通过以下方式再生:在400℃~550℃蒸发,并在低约100℃的温度在氢存在下冷凝,所述氢反应形成碱金属氢化物。因此,在驱动热再生的各池中较高温度的反应物与较冷区之间存在热梯度。池水平取向,并且沿池的轴向具有无效腔,所述无效腔使碱金属蒸气在连续再生过程中可以沿池的底部脱离反应物。金属在沿池的顶部的较冷区中冷凝。较冷区域通过热收集器维持在所期望的冷凝温度,所述热收集器包含处于各池的顶部的具有可变热接受速度的锅炉管。热交换器包含具有将流动的水加热为蒸汽的锅炉管的水壁。具体而言,饱和水流动通过水管,吸收来自反应器的能量,并蒸发形成蒸汽。在另一个示例性实施方式中,热反应器区为750℃±200℃,较冷区被维持在比热反应器区的温度低50℃~300℃的温度。反应混合物和热再生反应可以包含本发明的那些混合物和反应。例如,适当的反应混合物包含碱金属或其氢化物、氢源、还原剂(如碱土金属,例如mg或ca)和载体(如tic、ti3sic2、wc、ticn、b4c、sic和yc2)中的至少两种。反应物可以进行氢化物-卤化物交换反应,并且再生反应可以是热驱动的逆向交换反应。

热最终被传递至在各反应器池周围的管中沸腾的水,其中锅炉管形成水壁。沸水的适当温度为250℃~370℃。这些温度高至足以实现泡核沸腾(向水介质的热传递的最有效方式);但是低于通过在高于此范围的温度时过量的蒸汽压所设定的最高限度。水的泡核沸腾发生在图13的各锅炉管201的内表面,其中由于管被置于高导热性介质200(如铜)中因而维持了水壁中的均匀的温度分布,另外未蒸发为蒸汽的水被再循环。热由顶部池壁流经介质抵达锅炉管。由于在各池中即使在温梯度的低端也需要高得多的温度,因此在各池顶部与热负载、沸水与后继系统之间维持有第二温度梯度。因为锅炉管移除热的能力高于池产生热的能力,因此通过在池壁的上半部与池壁之间添加一个或多个热障可以维持第二外部热梯度。所需的高内部池温和温度梯度通过将池的上半部和各锅炉管的外壁中的至少一个与导热性介质隔绝来实现。通过调整池的上半部锅炉管的热障、锅炉管所穿过的介质的导热性和热交换器容量以及管中的蒸汽流速,将池温度和梯度通过可变热传递控制为最优值。在前一情形中,热障可以各自包含气隙或真空间隙,其可以根据气体组成和压力而变。

多管反应系统可组装成图14所示的锅炉系统,以输出蒸汽。该锅炉系统包含图12中所示的多管反应系统和冷却剂(饱和水)流动调节系统。包含反应器204的反应系统加热饱和水并产生蒸汽。流动调节系统(i)收集蒸汽收集管线205和入口再循环管206中的饱和水流并将该水流输入分离蒸汽和水的蒸汽-水分离器207,(ii)使用再循环泵209使分离的水再循环通过锅炉管208、出口再循环管210和水分配管线211,和(iii)输出和引导蒸汽进入主蒸汽管线212以抵达涡轮机或负载和热交换器。管道和管线可以被绝热以防止热损失。输入冷却剂(如来自涡轮机的冷凝水或来自热负载和热交换器的返回水)通过入口返回水管213来输入,并且通过入口升压泵214升高压力。

水壁的管中所生成的蒸汽可以流至涡轮机和发电机中以直接发电,或者水壁可以将蒸汽进给至一次蒸汽环路中,所述一次蒸汽环路通过热交换器将热传递至二次蒸汽环路。二次环路可以使涡轮机和发电机运转以发电。在图15所示的实施方式中,蒸汽在锅炉系统中生成,并且由蒸汽-水分离器输出至主蒸汽管线。蒸汽涡轮机接受来自沸腾水的蒸汽,并使用发电机来发电。蒸汽被冷凝并泵回至锅炉系统。图15中显示的发电系统包含锅炉217、热交换器218、高压涡轮机219、低压涡轮机220、发电机221、汽水分离器222、冷凝器223、冷却塔224、冷却水泵225、冷凝泵226、锅炉给水净化系统227、第一阶段给水加热器228、除气给水箱229、给水泵230、升压泵(图14中的214)、产物存储和处理器232、试剂存储和处理器233、真空系统234、启动加热器235、电解槽236、氢供给源237、冷却剂管线238、冷却剂阀239、反应物和产物管线240,和反应物和产物管线阀241。在本发明中可以预料到其他组成部分及修改,这些是本领域技术人员所知的。

考虑一个示例性的1mw热系统。为使池底部温度处于下述范围内,即,梯度的高温动力生产侧为400℃~550℃且处于顶部的再生侧温度低约100℃,如图12中所示,池只在顶部具有热收集器,产生能量的反应物位于底部中,并且池的底部部分被绝热。选定的系统设计参数为(1)池尺寸,(2)系统中池的数量,(3)围绕池的下半部的材料的耐热性,(4)在池的外壁的上半部的热障,(5)锅炉管所穿过的围绕池的上半部的介质的导热性,(6)外锅炉管壁处的热障,(7)锅炉管数量、尺寸和间距,(8)蒸汽压力,和(9)蒸汽流动和再循环速度。选择系统设计参数,以实现或维持下述所需运行参数:(1)各池的温度和内、外温度梯度,(2)来自池的动力流的周围的沸水的温度,和(3)适当的沸腾表面热通量。设计分析的反应参数可以基于各种可能的氢化物交换反应由实验获得,所述氢化物反应以显著动力学和能量增益引起分数氢形成以及包含可被热再生的反应。在本文中公开了动力和再生化学及其参数。出于设计工程目的的典型运行参数为:0.25w/cc恒定动力,0.67w/g反应物,0.38g/cc反应物密度,50mj/摩尔h2,相对于氢化物再生化学为2:1的能量增益,维持恒定动力输出的相等的反应和再生时间,和用于动力和再生的分别为550℃和400℃~450℃的温度,其中反应温度足以蒸发池底部的碱金属,并且内部热梯度维持池顶部处的再生温度。利用反应物和能量密度,生成1mw连续热动力的反应物体积和反应物的总质量分别为3940升和1500kg。使用0.25%反应物填充系数,总反应体积为15.8m3

在样品设计中,锅炉包含140个长度为176cm、外径为30.5cm、圆筒形壁厚为0.635cm且端板厚3.81cm的不锈钢反应池。该壁厚满足以下设计要求:因示例性压力决定性反应物nah的平衡分解压力,在550℃时内部压力为330psi。各池重120kg并输出7.14kw的热动力。各管的下半部嵌于绝热体中。水管所穿过的铜或铝弹(高导热性介质)围绕着各池的上半部。池内的温度为底壁处550℃至面对铜或铝弹的壁表面处400℃。如图13所示,各反应器的外径(od)为30.5cm的横截面跨度被六个厚度为0.32cm的外径为2.54cm的锅炉(水)管覆盖,这些管以5.08cm的中心距均匀分布。各锅炉管的内表面的热通量为约11.8kw/m2,该值将各锅炉管外表面的温度维持在367℃。

在一个实施方式中,反应物产生的热动力被用于生成360℃的饱和蒸汽。图16显示了蒸汽产生的流程图。室温(约25℃)的水流入热交换器中,在该处其与饱和蒸汽混合并通过蒸汽的冷凝而被加热至360℃的饱和温度。在蒸汽-水分离器252的入口处,升压泵251将水的压力提高至在360℃时为18.66mpa。饱和水流动通过锅炉系统253的水壁的锅炉管,以产生相同的温度和压力的蒸汽。蒸汽的一部分流回热交换器以预热即将从涡轮机进入的返回水,同时其另一部分进入涡轮机以产生电动力。另外,使水壁中未蒸发的水再循环以沿各锅炉管保持均匀的温度。为实现这一点,蒸汽收集管线接受蒸汽和未蒸发的水并将其传送至蒸汽-水分离器252。通过水分配管线将水由分离器的底部部分泵回至锅炉管。蒸汽由分离器252的顶部流至涡轮机,其中一小部分转向热交换器,以预热来自涡轮机的返回水。在140个反应器的系统中,锅炉管中的饱和水的流速为2.78kg/s,并且总蒸汽输出流速为1.39kg/s。

在一个实施方式中,反应物包含催化剂或催化剂源和氢源(如kh)、载体(如碳)和还原剂(如mg)中的至少两种。产物可以是金属-碳产物,如插层产物mhycx和mcx(y可以是分数或整数,x是整数),如kcx。反应器可以包含一个或多个反应物供给源、反应室、从反应室中消除热的热交换器以及多个接受产物(如kcx)并使反应物中的至少一种再生的容器,所述反应室被维持在较高温度以使流动的反应物在其中进行反应以形成分数氢。通过加热和施加真空可由mhycx和mcx中的至少一种令碳和m或mh再生,其中所收集的蒸发的金属m可以被氢化。在还原剂是金属的情形中,还原剂也可以通过蒸发来回收。各金属或氢化物可以被收集在某一个反应物供给源中。反应物供给源中的一个可以包含用于再生碳且容有碳和可选的还原剂的各容器。

用于再生的热可以通过来自分数氢的动力供给。热可以使用热交换器传递。热交换器可以包含至少一个热管。来自加热的再生容器的热可以被传送至动力负载如热交换器或锅炉。反应物或产物(如那些包含碳的反应物或产物)的流动可以机械地进行或者利用重力至少部分地实现。机械输送器可以是螺旋推运器或传送带。在分数氢反应比再生时间短很多的情形中,再生容器的体积可以超过热反应区的体积。该体积可以是成比例的,以维持通过反应区的恒定流动。

在一个实施方式中,挥发性金属(如碱金属或碱土金属)的蒸发、升华或挥发的速度受到反应物相对于其上方的真空空间的表面积的限制。该速度可以通过旋转池或者通过混合以将新的表面暴露于真空空间的其他手段来提高。在一个实施方式中,如还原剂(如碱土金属,例如mg)等反应物与载体的颗粒结合在一起以降低其表面积。例如,mg在650℃熔融,并可以与tic颗粒结合在一起以降低表面积,这可以通过使金属(如将mg氢化为mgh2)氢化然后通过研磨或粉碎形成粉末来修正。适当的方法为球磨。作为另一种选择,氢化物可以被熔融并作为液体除去,或者在可改善载体颗粒的聚集的情形中保持为液体。适当的氢化物为mgh2,因为其熔点很低,为327℃。

在一个实施方式中,载体具有高表面积。可以以获得该性质的方式合成载体。例如,tic粉末可以使用等离子体焰炬(plasmatorch)或其他等离子体系统来合成。挥发性钛化合物(如ticl4)和挥发性碳化合物(如烃,例如甲烷)可以流入等离子体中。通过控制如压力、气体流速、反应物比例和壁温等反应条件可以控制粒径。类似地,可以使用流入其中正在发生形成wc反应的等离子体中的挥发性碳化物(如甲烷)和挥发性钨化合物(如wcl5)来合成wc。在这两种示例性情形中,可以将细粉末收集于位于流出气流中的捕集器中。

在一个实施方式中,反应器包含流化床,其中液体反应物可以包含处于载体上的涂层。可以在反应物反应形成包括分数氢的产物之后的一个阶段中将固体分离。分离可以利用旋风分离器(cycloneseperator)进行。分离使得金属蒸气冷凝,以强迫一些产物发生逆反应从而变回至少一种最初反应物。最初反应混合物被再生,优选被热再生。

在一个实施方式中,熔融的混合材料k/khmgmgx2(x为卤化物)包含tic载体上的涂层,而不是作为分开的相存在。k还包含蒸气,并且其压力优选在动力期较高。反应器在动力期的温度优选高于再生所需的温度(如约600℃~800℃)。在等于或高于再生温度通过卤化物交换反应而使反应物再生的过程中,k被冷凝并形成kh。冷凝可以在约100℃~400℃的温度进行,其中可以存在h2以形成kh。为在低温进行k冷凝和在高温进行卤化物交换反应,反应系统还可以包含从蒸气中除去颗粒的分离器。这使得可以在一个部分或腔室中加热颗粒并在另一个部分或腔室中冷凝蒸气。

在另一些实施方式中,热可逆反应还包含交换反应,优选在两种各自包含至少一种金属原子的物质之间的交换反应。交换可以在催化剂的金属(如碱金属)与交换对象(如氧化剂)的金属之间进行。交换也可以在氧化剂与还原剂之间进行。交换的物质可以是阴离子,如卤化物、氢化物、氧化物、硫化物、氮化物、硼化物、碳化物、硅化物、砷化物、碲化物、磷化物、硝酸盐、硫氢酸盐、碳酸盐、硫酸盐、硫酸氢盐、磷酸盐、磷酸氢盐、磷酸二氢盐、高氯酸盐、铬酸盐、重铬酸盐、氧化钴和其他氧代阴离子以及本领域技术人员已知的阴离子。交换对象中的至少一种可以包含碱金属、碱土金属、过渡金属、第二系过渡金属、第三系过渡金属、贵金属、稀土金属、al、ga、in、sn、as、se和te。适当的被交换的阴离子为卤化物、氧化物、硫化物、氮化物、磷化物和硼化物。适当的用于交换的金属为碱金属(优选na或k)、碱土金属(优选mg或ba)和稀土金属(优选eu或dy),其各自作为金属或氢化物。示例性催化剂反应物和示例性交换反应在下文中给出。这些反应并非意在进行穷举,其他实例对于本领域技术人员是已知的。

■4gac3-3+1gmg+1.66gkh+2.5gdyi2,ein:135.0kj,de:6.1kj,tsc:无,tmax:403℃,理论值为1.89kj,增益为3.22倍,

■4gac3-3+1gmg+1gnah+2.09geuf3,ein:185.1kj,de:8.0kj,tsc:无,tmax:463℃,理论值为1.69kj,增益为4.73倍,

■kh8.3gm+mg5.0gm+caii-30020.0gm+crb23.7gm,ein:317kj,de:19kj,无tsc且tmax约为340℃下,理论能量为吸热0.05kj,增益为无穷大,

■0.70gtib2、1.66gkh、1gmg粉和4gca-iii300活性炭粉末(ac3-4)被用掉。能量增益为5.1kj,但未观察到池温骤升。最高池温为431℃,理论值为0。

■0.42glicl、1.66gkh、1gmg粉和4gac3-4被用掉。能量增益为5.4kj,但未观察到池温骤升。最高池温为412℃,理论值为0,增益为无穷大。

■1.21grbcl、1.66gkh、1gmg粉和4gac3-4,能量增益为6.0kj,但未观察到池温骤升。最高池温为442℃,理论值为0。

■4gac3-5+1gmg+1.66gkh+0.87glibr;ein:146.0kj;de:6.24kj;tsc:未观察到;tmax:439℃,理论上是吸热的,

■kh8.3gm+mg_5.0gm+caii-30020.0gm+yf37.3gm;ein:320kj;de:17kj;无tsc且tmax约为340℃;能量增益约为4.5x(x约为0.74kj*5=3.7kj),

■nah5.0gm+mg5.0gm+caii-30020.0gm+babr214.85gm(干燥的);ein:328kj;de:16kj;无tsc且tmax约为320℃;能量增益160x(x约为0.02kj*5=0.1kj),

■kh8.3gm+mg5.0gm+caii-30020.0gm+bacl210.4gm;ein:331kj;de:18kj无tsc且tmax约为320℃。能量增益约为6.9x(x约为0.52×5=2.6kj)

■nah5.0gm+mg5.0gm+caii-30020.0gm+mgi213.9gm;ein:315kj;de:16kj无tsc且tmax约为340℃。能量增益约为1.8x(x约为1.75x5=8.75kj)

■4gac3-2+1gmg+1gnah+0.97gzns;ein:132.1kj;de:7.5kj;tsc:无;tmax:370℃,理论值为1.4kj,增益为5.33倍,

■2.74gy2s3、1.66gkh、1gmg粉和4gca-iii300活性炭粉末(在300℃干燥),能量增益为5.2kj,但未观察到池温骤升。最高池温为444℃,理论值为0.41kj,增益为12.64倍,

■4gac3-5+1gmg+1.66gkh+1.82gca3p2;ein:133.0kj;de:5.8kj;tsc:无;tmax:407℃,理论上是吸热的,增益为无穷大。

■20gac3-5+5gmg+8.3gkh+9.1gca3p2,ein:282.1kj,de:18.1kj,tsc:无,tmax:320℃,理论上是吸热的,增益为无穷大。

在一个实施方式中,热再生反应系统包含:

(i)选自nah和kh的至少一种催化剂或催化剂源;

(ii)选自nah、kh和mgh2的至少一种氢源;

(iii)选自碱土金属卤化物(如babr2、bacl2、bai2、cabr2、mgbr2或mgi2)、稀土金属卤化物(如eubr2、eubr3、euf3、dyi2、laf3或gdf3)、第二或第三系过渡金属卤化物(如yf3)、金属硼化物(如crb2或tib2)、碱金属卤化物(如licl、rbcl或csi)、金属硫化物(如li2s、zns或y2s3)、金属氧化物(如y2o3)和金属磷化物、氮化物或砷化物(如碱土金属磷化物、氮化物或砷化物,例如ca3p2、mg3n2和mg3as2)中的至少一种氧化剂;

(iv)选自mg和mgh2的至少一种还原剂;和

(v)选自ac、tic和wc的一种载体。

在另一个能够进行热再生的示例性系统中,交换在催化剂或催化剂源(如nah或kh)与可充当氧化剂的碱土金属卤化物(如babr2或bacl2)之间进行。碱金属和碱土金属不在任何部分混溶。ba和mg的熔点分别为727℃和1090℃;因此再生过程中的分离很容易实现。此外,mg和ba在温度维持在约600℃以下时不形成ba的原子%低于约32%的金属间化合物。bacl2、mgcl2、babr2和mgbr2的生成热分别为-855.0kj/摩尔、-641.3kj/摩尔、-757.3kj/摩尔和-524.3kj/摩尔;因此钡卤化物比镁卤化物有利。所以,热再生可以由适当的反应混合物(如kh或nahmgtic和bacl2或babr2)来实现,其形成碱金属卤化物和碱土金属氢化物。再生可以通过以下方式实现:加热产物并蒸发碱金属以使其通过如冷凝等手段被收集。催化剂可以被再氢化。在一个实施方式中,碱金属的移除驱动了重新形成碱土金属卤化物的反应。在另一些实施方式中,有必要时,氢化物可以通过在真空下加热而分解。由于mgh2在327℃熔融,因此优选的是,必要时通过熔融并选择性地除去液体来将其与其他产物分离。

f.吸收剂、载体或基质辅助的分数氢反应

在另一个实施方式中,交换反应是吸热的。在这样一个实施方式中,金属化合物可以充当用于分数氢反应的优选载体或基质或者用于提高分数氢反应速度的产物吸收剂中的至少一种。示例性催化剂反应物和示例性载体、基质或吸收剂在下文中给出。这些反应并非意在进行穷举,其他实例对于本领域技术人员是已知的。

■4gac3-5+1gmg+1.66gkh+2.23gmg3as2,ein:139.0kj,de:6.5kj,tsc:无,tmax:393℃,理论上是吸热的,增益为无穷大。

■20gac3-5+5gmg+8.3gkh+11.2gmg3as2,ein:298.6kj,de:21.8kj,tsc:无,tmax:315℃,理论上是吸热的,增益为无穷大。

■1.01gmg3n2、1.66gkh、1gmg粉和4gac3-4处于1”厚壁(heavyduty)池中,能量增益为5.2kj,但未观察到池温骤升。最高池温为401℃,理论值为0,增益为无穷大。

■0.41galn、1.66gkh、1gmg粉和4gac3-5处于1”厚壁池中,能量增益为4.9kj,但未观察到池温骤升。最高池温为407℃,理论上是吸热的。

在一个实施方式中,热再生反应系统包含选自(i)~(v)的至少两种组分:

(i)选自nah、kh和mgh2的至少一种催化剂或催化剂源;

(ii)选自nah和kh的至少一种氢源;

(iii)选自金属砷化物(如mg3as2)和金属氮化物(如mg3n2或aln)的至少一种氧化剂、基质、第二载体或吸收剂;

(iv)选自mg和mgh2的至少一种还原剂;和

(v)选自ac、tic或wc的至少一种载体。

d.液体燃料:有机和熔融溶剂系统

另一些实施方式包含容纳在室200中的熔融的固体(如熔融的盐)或液体溶剂。可以通过使池在高于溶剂沸点的温度运转来蒸发液体溶剂。如催化剂等反应物可以溶解或悬浮在溶剂中,或者形成催化剂和h的反应物可以悬浮或溶解在溶剂中。蒸发的溶剂可以充当与催化剂一起提高氢催化剂反应形成分数氢的速度的气体。熔融的固体或蒸发的溶剂可以通过利用加热器230加热而得到保持。反应混合物可以还包含固体载体,如hsa材料。反应可以因熔融的固体、液体或气体溶剂与催化剂和氢(如k或li+h或nah)的相互作用而在表面发生。在使用多相催化剂的一个实施方式中,混合物的溶剂可以提高催化剂反应速度。

在包含氢气体的实施方式中,可以以鼓入气泡的形式使h2通过溶液。在另一个实施方式中,对池加压以提高所溶解的h2的浓度。在另一个实施方式中,反应物被搅拌,优选在有机溶剂的沸点左右和无机溶剂的熔点左右的温度高速搅拌。

有机溶剂反应混合物可以被加热,优选在约26℃~400℃、更优选在约100℃~300℃加热。无机溶剂混合物可以被加热至高于溶剂为液体的温度且低于引起nah分子完全分解的温度的温度。

溶剂可以包含熔融的金属。适当的金属具有低熔点,例如为ga、in和sn。在另一个实施方式中,熔融的金属可以充当载体,如导电性载体。反应混合物可以包含催化剂或催化剂源、氢或氢源、金属、还原剂和氧化剂中的至少三种。可以将池运转,以使金属熔融。在一个实施方式中,催化剂选自nah或kh(其也充当氢源),还原剂为mg,并且氧化剂为eubr2、bacl2、babr2、aln、ca3p2、mg3n2、mg3as2、mgi2、crb2、tib2、碱金属卤化物、yf3、mgo、ni2si、y2s3、li2s、nib、gdf3和y2o3中的一种。在另一个实施方式中,氧化剂为mni2、sni2、febr2、coi2、nibr2、agcl和incl中的一种。

a.有机溶剂

有机溶剂可以包含可以一个或多个下述部分,所述部分可以通过添加官能团而被修改成为其他溶剂。所述部分可以包含烃(如烷烃、环烷烃、烯烃、环烯烃、炔烃、芳香烃、杂环烃及其组合)、醚、卤代烃(氟、氯、溴、碘代烃,优选氟代烃)、胺、硫化物、腈、磷酰胺(例如op(n(ch3)2)3)和氨基膦腈中的至少一种。所述基团可以包含氨基、环烷基、烷氧基羰基、氰基、氨基甲酰、含有c、o、n、s的杂环、磺基、烷氧基磺酰基、膦酰基、羟基、卤素、烷氧基、烷基硫醇、酰氧基、芳基、烯基、脂肪族基团、酰基、羧基、氨基、氰基烷氧基、重氮基、羧基烷基甲酰氨基、烯基硫基、氰基烷氧基羰基、氨基甲酰烷氧基羰基、烷氧基羰基氨基、氰基烷基氨基、烷氧基羰基烷基氨基、硫代烷基氨基、烷基氨磺酰烷基氨基、氧基、羟烷基、羧基烷基羰氧基、氰基烷基、羰基烷基硫基、芳基氨基、杂芳基氨基、烷氧基羰基、烷基羰氧基、氰基烷氧基、烷氧基羰基烷氧基、氨基甲酰烷氧基、氨基甲酰烷基羰氧基、硫代烷氧基、硝基、烷氧基芳基、卤代芳基、氨基芳基、烷基氨基芳基、甲苯基、烯基芳基、烯丙基芳基、烯基氧基芳基、烯丙基氧基芳基、氰基芳基、氨基甲酰芳基、羧基芳基、烷氧基羰基芳基、烷基羰基氧基芳基、硫代芳基、烷氧基硫代芳基、氨磺酰芳基和硝基芳基中的至少一种。优选的是,所述基团包含烷基、环烷基、烷氧基、氰基、含有c、o、n、s的杂环、磺基、膦酰基、卤素、烷氧基、烷基硫醇基、芳基、烯基、脂肪族基团、酰基、烷基氨基、烯基硫基、芳基氨基、杂芳基氨基、卤代芳基、氨基芳基、烷基氨基芳基、烯基芳基、烯丙基芳基、烯基氧基芳基、烯丙基氧基芳基和氰基芳基中的至少一种。

在一个包含液体溶剂的实施方式中,催化剂nah是反应混合物的组分中的至少一种,并且由反应混合物形成。反应混合物可以还包含nah、na、nh3、nanh2、na2nh、na3n、h2o、naoh、nax(x为阴离子,优选为卤化物)、nabh4、naalh4、ni、pt黑、pd黑、r-ni、掺杂有na物质(如na、naoh和nah中的至少一种)的r-ni、hsa载体、吸收剂、分散剂、氢源(如h2)和氢离解剂的组中的至少一种。在另一些实施方式中,用li、k、rb或cs代替na。在一个实施方式中,溶剂具有卤素官能团,优选氟。适当的反应混合物包含六氟苯和八氟萘中的至少一种,其被添加至催化剂(如nah)并且与载体(如活性炭)、含氟聚合物或r-ni混合。在一个实施方式中,反应混合物包含来自na、nah、溶剂(优选氟代溶剂)和hsa材料的组中的一种或多种物质。用于再生的适当氟代溶剂为cf4。用于氟代溶剂和nah催化剂的适当载体或hsa材料为naf。在一个实施方式中,反应混合物至少包含nah、cf4和naf。另一些氟类载体或吸收剂包括m2sif6(其中m为碱金属,例如na2sif6和k2sif6)、msif6(其中m为碱土金属,例如mgsif6)、caf3、pf5、mpf6(其中m为碱金属)、mhf2(其中m为碱金属,例如nahf2和khf2)、k2taf7、kbf4、k2mnf6和k2zrf6,其中,可以考虑其他类似化合物、例如具有另一种碱金属或碱土金属(如以li、na或k中的一种作为碱金属)取代的化合物。

b.无机溶剂

在另一个实施方式中,反应混合物包含至少一种无机溶剂。该溶剂可以另外包含熔融的无机化合物,如熔融的盐。无机溶剂可以是熔融的naoh。在一个实施方式中,反应混合物包含催化剂、氢源和用于该催化剂的无机溶剂。催化剂可以是nah分子、li和k中的至少一种。溶剂可以是熔融或熔合的盐或共晶体,例如碱金属卤化物和碱土金属卤化物的组的熔融的盐中的至少一种。nah催化剂反应混合物的无机溶剂可以包含碱金属卤化物(如nacl和kcl)的混合物的低熔融共晶体。溶剂可以是低熔点盐,优选na盐,例如nai(660℃)、naalcl4(160℃)、naalf4和如比nax更稳定的具有金属卤化物的namx4(其中m为金属,并且x是卤化物)的同类化合物中的至少一种。反应混合物可以还包含如r-ni等载体。

li催化剂反应混合物的无机溶剂可以包含碱金属卤化物(如licl和kcl)的混合物的低熔融共晶体。熔融的盐溶剂可以包含对nah稳定的氟类溶剂。laf3的熔点为1493℃,并且naf的熔点为996℃。以适当比例球磨的混合物(可选地具有其他氟化物)包含对nah稳定并优选在600℃~700℃熔融的氟化物-盐溶剂。在一个熔融的盐的实施方式中,反应混合物包含nah+盐混合物(如naf-kf-lif(11.5-42.0-46.5)mp=454℃)或者nah+盐混合物(如lif-kf(52%-48%)mp=492℃)。

v.再生系统和反应

根据本发明的用于再循环或再生燃料的系统的示意图如图4所示。在一个实施方式中,分数氢反应的副产物包含金属卤化物mx,优选nax或kx。然后,燃料再循环器18(图4)包含将无机化合物如nax从载体中分离的分离器21。在一个实施方式中,分离器或其组件包含基于物质的密度差进行分离的筛选机(shifter)或旋风分离器22。另一个分离器或其组件包含磁性分离器23,其中磁性颗粒(如镍或铁)通过磁体吸出,而非磁性材料(如mx)则流动通过分离器。在另一个实施方式中,分离器或其组件包含差异性产品溶解或悬浮系统24,该系统包含可以将至少一种组分以比另一种组分大得多的程度溶解或悬浮的混合溶剂洗液25从而能够进行分离,并且所述分离器或其组件还可以包含化合物回收系统26,如溶剂蒸发器27和化合物收集器28。作为另外一种选择,回收系统包含沉淀器29以及化合物干燥器和收集器30。在一个实施方式中,来自图4中显示的涡轮机14和水冷凝器16的废热被用于加热蒸发器27和干燥器30中的至少一个(图4)。用于再循环器18(图4)的任何其他阶段的热都可能包含废热。

燃料回收器18(图4)还包含电解槽31,其将回收的mx电解为金属和卤素气体或其他卤代产物或卤化物产物。在一个实施方式中,电解发生在能量反应器36中,优选由熔融物(如共晶熔融物)进行电解。分别在高挥发性气体收集器32处和金属收集器33处分开收集电解的气体和金属产物,在金属混合物的情形中,金属收集器33还可以包含金属蒸馏器或分离器34。如果初始反应物为氢化物,则金属由氢化反应器35氢化,所述氢化反应器35包含压力能够小于、大于和等于大气压力的池36、金属和氢化物的入口和出口37、氢气入口38及其阀39、氢气供给源40、气体出口41及其阀42、泵43、加热器44和压力和温度测量计45。在一个实施方式中,氢供给源40包含具有氢和氧气分离器的水电解槽。分离的金属产物在卤化反应器46中被至少部分地卤化,卤化反应器46包含压力能够小于、大于和等于大气压力的池47、碳入口和卤化产物出口48、氟气体入口49及其阀50、卤素气体供给源51、气体出口52及其阀53、泵54、加热器55和压力和温度测量计56。优选的是,反应器还含有催化剂和其他反应物,其可引起金属57变为具有所期望的氧化态和化学计量比的卤化物作为产物。金属或金属氢化物、金属卤化物、载体和其他初始反应物中的至少两种在混合器58中混合后再循环至锅炉10以用于另一动力生成循环。

在示例性的分数氢和再生反应中,反应混合物包含nah催化剂、mg、mni2和载体、活性炭、wc或tic。在一个实施方式中,放热反应源自通过mni2的金属氢化物的氧化反应,如

2kh+mni2→2ki+mn+h2(106)

mg+mni2→mgi2+mn(107)

ki和mgi2可以由熔融的盐电解为i2、k和mg。熔融电解可以利用唐士电解池(downscell)或改造的唐士电解池进行。可以利于机械分离器和可选的筛将mn分离。未反应的mg或mgh2可以通过熔融和通过固液相分离而分离。用于电解的碘化物可以来自使用适当溶剂(如脱氧气水)冲洗反应产物所得的洗液。可以过滤该溶液以除去载体(如ac)和可选的过渡金属。固体可以被离心分离并干燥,优选利用来自动力系统的废热来进行。作为另外一种选择,卤化物可以通过将其熔融随后进行固液相分离而分离。在另一个实施方式中,较轻的ac可以最先通过如旋风分离等方法与其他反应产物分离。k和mg是不混溶的,可以使用h2气体(优选来自h2o的电解)使分离的金属(如k)氢化。金属碘化物可以通过利用分离的金属或者利用未与ac分离的金属的已知反应来形成。在一个实施方式中,mn与hi反应形成mni2和h2,h2再循环并与i2反应形成hi。在另一些实施方式中,利用其他金属(优选过渡金属)来代替mn。另一种还原剂(如al)可以代替mg。另一种卤化物、优选氯化物可以代替碘化物。lih、kh、rbh或csh可以代替nah。

在示例性的分数氢和再生反应中,反应混合物包含nah催化剂、mg、agcl和载体、活性炭。在一个实施方式中,放热反应的源为通过agcl的金属氢化物的氧化反应,如

kh+agcl→kcl+ag+1/2h2(108)

mg+2agcl→mgcl2+2ag(109)

kcl和mgcl2可以由熔融的盐电解为cl2、k和mg。熔融电解可以利用唐士电解池或改造的唐士电解池进行。可以利用机械分离器和可选的筛将ag分离。未反应的mg或mgh2可以通过熔融和通过固液相分离而分离。用于电解的氯化物可以来自使用适当溶剂(如脱氧气水)冲洗反应产物所得的洗液。可以过滤该溶液以除去载体(如ac)和可选的ag金属。固体可以被离心分离并干燥,优选利用来自动力系统的废热来进行。作为另外一种选择,卤化物可以通过将其熔融随后进行固液相分离而分离。在另一个实施方式中,较轻的ac可以最先通过如旋风分离等方法与其他反应产物分离。k和mg是不混溶的,可以使用h2气体(优选来自h2o的电解)使分离的金属(如k)氢化。金属氯化物可以通过利用分离的金属或者利用未与ac分离的金属的已知反应来形成。在一个实施方式中,ag与cl2反应形成agcl和h2,h2再循环并与i2反应形成hi。在另一些实施方式中,利用其他金属(优选过渡金属或in)来代替ag。另一种还原剂(如al)可以代替mg。另一种卤化物、优选氯化物可以代替碘化物。lih、kh、rbh或csh可以代替nah。

在一个实施方式中,反应混合物由分数氢反应产物再生。在示例性的分数氢和再生反应中,固体燃料反应混合物包含kh或nah催化剂、mg或mgh2和碱土金属卤化物(如babr2)和载体(活性炭、wc或优选tic)。在一个实施方式中,放热反应源自通过babr2的金属氢化物或金属的氧化反应,如

2kh+mg+babr2→2kbr+ba+mgh2(110)

2nah+mg+babr2→2nabr+ba+mgh2(111)

ba、镁、mgh2、nabr和kbr的熔点分别为727℃、650℃、327℃、747℃和734℃。因此,通过保持mgh2与可选地添加h2(优选将mgh2熔融),并将液体与反应产物混合物分离,可以将mgh2与钡和任何ba-mg金属间化合物分离。可选的是,其可以被热分解为mg。然后,可以将残留的反应产物添加至电解熔融物。固体载体和ba沉淀以形成优选可分离的层。作为另外一种选择,ba可以通过熔融作为液体分离。然后,可以电解nabr或kbr以形成碱金属和br2。后者与ba反应形成babr2。作为另外一种选择,ba是阳极,并且babr2直接在阳极隔间中形成。碱金属可以在电解后氢化,或者在通过向阴极隔间中鼓入h2来电解的过程中在阴极隔间中形成。然后,mgh2或mg、nah或kh、babr2和载体返回反应混合物。在另一些实施方式中,使用另一种碱土金属卤化物(如bai2、mgf2、srcl2、cacl2或cabr2)代替babr2。

在另一个实施方式中,由于反应物和产物之间存在较小能量差异,因此再生反应无需电解即可发生。方程(110-111)给出的反应可以通过改变如温度或氢压力等条件而逆转。作为另外一种选择,可以将熔融的或挥发性物质(如k或na)选择性除去,以驱动反应向反方向进行,以使反应物再生或可进一步反应并加回至池中以形成最初反应混合物的物质。在另一个实施方式中,挥发性物质可以连续回流,以维持催化剂或催化剂源(如nah、kh、na或k)与初始氧化剂(如碱土金属卤化物或稀土金属卤化物)之间的可逆反应。在一个实施方式中,回流使用蒸馏器(如图4中所显示的蒸馏器34)来实现。蒸馏器包含形成挥发性物质(如k或其他碱金属)的液滴的管芯或毛细系统。液滴可以通过重力落至反应室中。管芯或毛细管可以类似于熔融金属热管的管芯或毛细管,或者蒸馏器可以包含熔融金属热管。热管可以使挥发性物质(如金属,例如k)通过管芯返回至反应混合物。在另一个实施方式中,可以在收集表面或结构上形成氢化物并将其机械擦除。氢化物可以通过重力落回至反应混合物中。返回供给可以连续或间歇式进行。在该实施方式中,池可以是水平的并且沿池的水平轴具有蒸气空间,且冷凝器部分可以位于池的末端。存在于池中的挥发性物质(如k)的量可以为与氧化剂的金属大约等化学计量比或者较少,以使当挥发性物质在池中输送时,其限制引起逆反应中氧化剂的形成。可以在受控的最优压力下将氢供给至池。氢可以被鼓入反应混合物以增加其压力。氢可以流动通过材料以维持所期望的氢压力。通过热交换器可以除去冷凝部分的热。热传递可以通过冷却剂(如水)的沸腾进行。沸腾可以是泡核沸腾,以提高热传递速度。

在另一个包含超过一种挥发性物质(如金属)的反应混合物的实施方式中,各物质可以蒸发或升华为气态并冷凝。基于物质之间蒸气压与温度的关系的差异,各物质可以在不同区域冷凝。各物质可以进一步与其他反应物(如氢)反应,或者直接返回至反应混合物。合并的反应混合物可以包含再生的初始反应混合物以形成分数氢。反应混合物可以包含催化剂、氢源、氧化剂、还原剂和载体的组中的至少两种物质。载体还可包含氧化剂。碳或碳化物是此类合适载体。氧化剂可以包含碱土金属(如mg),并且催化剂和h源可以包含kh。k和mg可以热挥发,并作为分离的带而冷凝。k可以通过使用h2处理而被氢化为kh,并且kh可以返回至反应混合物。作为另外一种选择,可以使k返回,然后与氢反应形成kh。mg可以直接返回至反应混合物。在通过形成分数氢而产生动力的同时,产物可以连续或间歇地再生而回至初始反应物。所消耗的相应的h被补充以维持动力输出。

在另一个实施方式中,可以改变如温度或氢压力等反应条件以使反应逆转。在此情形中,反应最初正向进行,以形成分数氢和反应混合物产物。然后,除低能氢以外的产物被转化为初始反应物。这可以通过如下方式进行:改变反应条件,并且可能要添加或除去与最初使用或形成的那些产物或反应物至少部分相似的产物或反应物或者其他产物或反应物。因此,正向反应和再生反应以交替的循环进行。可以添加氢以补充在分数氢形成中所消耗的氢。在另一个实施方式中,反应条件(如升高的温度)得到维持,其中可逆反应被优化,使得正向反应和逆反应都以可获得所期望的、优选最高的分数氢形成速度的方式发生。

在示例性的分数氢和再生反应中,固体燃料反应混合物包含nah催化剂、mg、febr2和载体(活性炭)。在一个实施方式中,放热反应源自通过febr2的金属氢化物的氧化反应,如

2nah+febr2→2nabr+fe+h2(112)

mg+febr2→mgbr2+fe(113)

nabr和mgbr2可以由熔融的盐电解为br2、na和mg。熔融电解可以利用唐士电解池或改造的唐士电解池进行。fe是铁磁性的且可以利于机械分离器和可选的筛来磁性分离。在另一个实施方式中,铁磁性的ni可以代替fe。未反应的mg或mgh2可以通过熔融和通过固液相分离而分离。用于电解的溴化物可以来自使用适当溶剂(如脱氧气水)冲洗反应产物所得的洗液。可以过滤该溶液以除去载体(如ac)和可选的过渡金属。固体可以被离心分离并干燥,优选利用来自动力系统的废热来进行。作为另外一种选择,卤化物可以通过将其熔融随后进行固液相分离而分离。在另一个实施方式中,较轻的ac可以最先通过如旋风分离等方法与其他反应产物分离。na和mg是不混溶的,可以使用h2气体(优选来自h2o的电解)使分离的金属(如na)氢化。金属溴化物可以通过利用分离的金属或者利用未与ac分离的金属的已知反应来形成。在一个实施方式中,fe与hbr反应形成febr2和h2,h2再循环并与br2反应形成hbr。在另一些实施方式中,利用其他金属(优选过渡金属)来代替fe。另一种还原剂(如al)可以代替mg。另一种卤化物、优选氯化物可以代替溴化物。lih、kh、rbh或csh可以代替nah。

在示例性的分数氢和再生反应中,固体燃料反应混合物包含kh或nah催化剂、mg或mgh2、snbr2和载体(活性炭、wc或tic)。在一个实施方式中,放热反应源自通过snbr2的金属氢化物或金属的氧化反应,如

2kh+snbr2→2kbr+sn+h2(114)

2nah+snbr2→2nabr+sn+h2(115)

mg+snbr2→mgbr2+sn(116)

锡、镁、mgh2、nabr和kbr的熔点分别为119℃、650℃、327℃、747℃和734℃。锡-镁合金将在高于某温度(如400℃)时熔融约5重量%的mg,如其合金相图所给出。在一个实施方式中,锡和镁金属及合金通过以下方式与载体和卤化物分离:熔融金属和合金并分离液相和固相。合金可以与h2在形成mgh2固体和锡金属的温度反应。可以分离固相和液相以提供mgh2和锡。mgh2可以热分解为mg和h2。作为另外一种选择,在可选择性地将未反应的mg和任何sn-mg合金转化为固体mgh2和液体锡的温度,可以将h2原位添加至反应产物。锡可以被选择性除去。然后,可以将mgh2加热并作为液体除去。接下来,可以通过如以下方法从载体中除去卤化物:(1)将它们熔融并进行相分离,(2)基于密度差的旋风分离(其中优选密实的载体,如wc),或(3)基于其尺寸差异进行筛选。作为另外一种选择,可以将卤化物溶解在适当溶剂中,并通过如过滤等方法分离液相和固相。可以将液体蒸发,然后可以将卤化物由熔融物电解为na或k和可能的mg金属(不混溶且各自分开)。在另一个实施方式中,k通过利用na金属的卤化物的还原而形成,所述na金属通过钠卤化物(优选与分数氢反应器中所形成的卤化物相同的卤化物)的电解而再生。另外,从电解熔融物收集卤素气体(如br2),并且与隔离的sn反应形成snbr2,snbr2与nah或kh和mg或mgh2一起再循环以用于分数氢反应的另一循环,其中氢化物通过使用h2气体氢化而形成。在一个实施方式中,形成了hbr,并与sn反应形成snbr2。hbr可以通过br2与h2的反应形成,或者通过鼓入h2而在电解过程中于阳极处形成(其具有降低电解能的优点)。在另一个实施方式中,使用另一种金属(优选过渡金属)代替sn,并且另一种卤化物(如i)可以代替br。

在另一个实施方式中,在初始步骤,所有反应产物与hbr水溶液反应,并将该溶液浓缩以从mgbr2和kbr溶液中沉淀出snbr2。可以将其他适当的溶剂和分离方法用于分离该盐。然后将mgbr2和kbr电解为mg和k。作为另外一种选择,利用机械手段或者通过选择性溶剂法首先将mg或mgh2除去,从而仅需将kbr电解。在一个实施方式中,sn作为熔融物从固体mgh2中除去,mgh2可以通过在分数氢反应过程中或之后添加h2而形成。然后将mgh2或mg、kbr和载体添加至电解熔融物中。载体因其大粒径而沉入沉积区。mgh2和kbr形成部分熔融物并基于密度而分离。mg和k不混溶,并且k也形成单独的相,使mg和k被分开收集。阳极可以是sn,从而k、mg和snbr2为电解产物。阳极可以是液体锡,或者可以将液体锡可以喷射在阳极上以与溴反应并形成snbr2。在此情形中,再生的能隙为化合物能隙与对应于两个电极处的元素产物的较高的元素能隙的相对值。在另一个实施方式中,反应物包含kh、载体和sni2或snbr2。sn可以作为液体除去,并且其余产物(如kx)和载体可以被添加至电解熔融物中,其中载体基于密度而分离。在此情形中,优选密实的载体,如wc。

反应物可以包含氧化合物,以形成氧化物产物,如催化剂或催化剂源(如nah、li或k)的氧化物和还原剂(mg、mgh2、al、ti、b、zr或la)的氧化物。在一个实施方式中,反应物可以通过将氧化物与酸(如氢卤酸,优选hcl)反应以形成对应的卤化物(如氯化物)而再生。在一个实施方式中,氧化的碳物质(如碳酸盐、碳酸氢盐、羧酸)、羧酸物质(如草酸或草酸盐)可以被金属或金属氢化物还原。优选地,li、k、na、lih、kh、nah、al、mg和mgh2中的至少一种与包含碳和氧的物质反应并形成相应金属氧化物或氢氧化物和碳。各相应金属可以通过电解而再生。电解可以使用熔融的盐(如共晶混合物的熔融盐)来进行。卤素气体电解产物(如氯气)可以用于形成作为再生循环的一部分的相应的酸(如hcl)。氢卤酸hx可以通过将卤素气体与氢气反应和可选地通过将卤化氢气体溶解在水中而形成。优选的是,氢气通过电解水而形成。氧可以是分数氢反应混合物的反应物,或者可以反应以形成分数氢反应混合物的氧源。将氧化物分数氢反应产物与酸反应的步骤可以包括使用酸冲洗产物以形成包含金属盐的溶液。在一个实施方式中,分数氢反应混合物和相应产物混合物包含载体,如碳,优选活性炭。金属氧化物可以通过溶解在酸的水溶液中而与载体分离。因此,可以使用酸冲洗产物,并且可以进一步过滤以分离反应混合物的组分。水可以利用热(优选来自动力系统的废热)通过蒸发而除去,并且可以将盐(如金属氯化物)添加至电解混合物中以形成金属和卤素气体。在一个实施方式中,甲烷或烃产物可以被重整为氢和可选的碳或二氧化碳。作为另外一种选择,甲烷从气体产物混合物中分离出来并作为商品出售。在另一个实施方式中,通过本领域已知的方法(如费托反应),可以使甲烷形成其他烃产品。通过添加干扰气体(如惰性气体)和通过保持不利条件(如降低的氢压力或温度)可以抑制甲烷的形成。

在另一个实施方式中,金属氧化物由共晶混合物直接电解。氧化物(如mgo)可以与水反应形成氢氧化物(如mg(oh)2)。在一个实施方式中,氢氧化物被还原。还原剂可以是碱金属或氢化物,如na或nah。产物氢氧化物可以作为熔融的盐被直接电解。分数氢反应产物(如碱金属氢氧化物)也可以用作商品和获得相应的卤化物。然后卤化物可以被电解为卤素气体和金属。卤素气体可以用作商用工业气体。可以使用优选来自电解水的氢气将金属氢化,并被供给至反应器中作为分数氢反应混合物的一部分。

利用本领域技术人员所知的方法和系统,还原剂(如碱金属)可以由包含相应化合物(优选naoh或na2o)的产物再生。一种方法包含在混合物(如共晶混合物)中进行电解。在另一个实施方式中,还原剂产物可以包含至少一种氧化物,如还原剂金属氧化物(例如mgo)。氢氧化物或氧化物可以溶解在弱酸(如氢氯酸)中以形成相应盐,如nacl或mgcl2。使用酸进行的处理也可以是无水反应。这些气体可以在低压汽化。可以使用产物还原剂(如碱金属或碱土金属)处理盐以形成最初的还原剂。在一个实施方式中,第二还原剂是碱土金属,优选ca,其中nacl或mgcl2被还原为na或mg金属。额外产物cacl3被回收并且再循环。在另一个实施方式中,在高温使用h2还原氧化物。

在示例性的分数氢和再生反应中,反应混合物包含nah催化剂、mgh2、o2和载体(活性炭)。在一个实施方式中,放热反应源自通过o2的金属氢化物的氧化反应,如

mgh2+o2→mg(oh)2(117)

mgh2+1.5o2+c→mgco3+h2(118)

nah+3/2o2+c→nahco3(119)

2nah+o2→2naoh(120)

任何mgo产物都可以通过与水反应转化为氢氧化物

mgo+h2o→mg(oh)2(121)

钠或镁碳酸盐、碳酸氢盐和包含碳和氧的其他物质可以用na或nah来还原:

nah+na2co3→3naoh+c+1/h2(122)

nah+1/3mgco3→naoh+1/3c+1/3mg(123)

可以使用na或nah将mg(oh)2还原为mg:

2na+mg(oh)2→2naoh+mg(124)

然后,naoh可以由熔融物直接被电解为na金属和nah和o2。可以采用卡斯纳法。用于碱性溶液的适当的阴极和阳极为镍。阳极也可以是碳、贵金属(如pt)、载体(如涂布有贵金属(如pt)的ti),或者是尺寸固定的阳极。在另一个实施方式中,通过与nacl反应,naoh被转化为nacl,其中nacl电解气体cl2可以与来自水电解的h2反应以形成hcl。熔融的nacl的电解可以利用唐士电解池或改造的唐士电解池进行。作为另外一种选择,hcl可以通过氯碱电解而产生。用于此电解的nacl水溶液可以来自使用hcl水溶液冲洗反应产物的洗液。可以过滤该溶液以除去载体(如ac),并可以离心分离和干燥该载体,优选使用来自动力系统的废热进行。

在一个实施方式中,反应步骤包括:(1)使用hcl水溶液冲洗产物以从如氢氧化物、氧化物和碳酸盐等物质形成金属氯化物,(2)利用水气转化反应和费托反应将任何产生的co2通过h2还原而转化为水和c,其中碳被再循环作为步骤10中的载体并且水可以用在步骤1、4或5中,(3)过滤并干燥载体(如ac),其中干燥可以包括离心分离的步骤,(4)将水电解为h2和o2以供给至步骤8~10,(5)可选地由nacl水溶液的电解形成h2和hcl以供给至步骤1和9,(6)分离并干燥金属氯化物,(7)将金属氯化物的熔融物电解为金属和氯,(8)通过cl2与h2的反应形成hcl以供给至步骤1,(9)通过与氢反应来使任何金属氢化以形成相应起始反应物,和(10)利用添加来自步骤4的o2或者使用来自分离自大气的o2来形成初始反应混合物。

在另一个实施方式中,氧化镁和氢氧化镁中的至少一种由熔融物电解为mg和o2。熔融物可以是naoh熔融物,其中na也可以被电解。在一个实施方式中,碳氧化物(如碳酸盐和碳酸氢盐)可以分解为co和co2中的至少一种,可以将它们添加至反应混合物中作为氧源。作为另外一种选择,碳氧化物物质(如co2和co)可以被氢还原为碳和水。co2和co可以通过水气转换反应和费托反应被还原。

在示例性的分数氢和再生反应中,反应混合物包含nah催化剂、mgh2、cf4和载体(活性炭)。在一个实施方式中,放热反应源自通过cf4的金属氢化物的氧化反应,如

2mgh2+cf4→c+2mgf2+2h2(125)

2mgh2+cf4→ch4+2mgf2(126)

4nah+cf4→c+4naf+2h2(127)

4nah+cf4→ch4+4naf(128)

naf和mgf2可以由可能额外包含hf的熔融盐电解为f2、na和mg。na和mg是不混溶的,可以使用h2气(优选来自h2o的电解)使分离的金属氢化。f2气体可以与碳和任何ch4反应产物反应以使cf4再生。作为另一种选择并且优选的是,电解池的阳极包含碳,并且保持电流和电解条件以使得cf4为阳极电解产物。

在示例性的分数氢和再生反应中,反应混合物包含nah催化剂、mgh2、p2o5(p4o10)和载体、活性炭。在一个实施方式中,放热反应的源为通过p2o5的金属氢化物的氧化反应,如

5mgh2+p2o5→5mgo+2p+5h2(129)

5nah+p2o5→5naoh+2p(130)

磷可以通过在o2中燃烧转化为p2o5

2p+2.5o2→p2o5(131)

mgo产物可以通过与水反应转化为氢氧化物

mgo+h2o→mg(oh)2(132)

可以使用na或nah将mg(oh)2还原为mg:

2na+mg(oh)2→2naoh+mg(133)

然后,naoh可以由熔融物直接被电解为na金属和nah和o2,或者可以通过与hcl反应转化为nacl,其中nacl电解气体cl2可以与来自水电解的h2反应以形成hcl。在一个实施方式中,金属(如na和mg)通过与优选来自电解水的h2反应可以转化为相应氢化物。

在示例性的分数氢和再生反应中,固体燃料反应混合物包含nah催化剂、mgh2、nano3和载体、活性炭。在一个实施方式中,放热反应源自通过nano3的金属氢化物的氧化反应,如

nano3+nah+c→na2co3+1/2n2+1/2h2(134)

nano3+1/2h2+2nah→3naoh+1/2n2(135)

nano3+3mgh2→3mgo+nah+1/2n2+5/2h2(136)

钠或镁碳酸盐、碳酸氢盐和包含碳和氧的其他物质可以用na或nah来还原:

nah+na2co3→3naoh+c+1/h2(137)

nah+1/3mgco3→naoh+1/3c+1/3mg(138)

碳酸盐也可以由水性介质分解为氢氧化物和co2

na2co3+h2o→2naoh+co2(139)

利用水气转化反应和费托反应,所产生的co2可以通过h2还原而反应为水和c

co2+h2→co+h2o(140)

co+h2→c+h2o(141)

mgo产物可以通过与水反应转化为氢氧化物

mgo+h2o→mg(oh)2(142)

可以使用na或nah将mg(oh)2还原为mg:

2na+mg(oh)2→2naoh+mg(143)

碱金属硝酸盐可以利用本领域技术人员已知的方法再生。在一个实施方式中,no2可以通过如通过哈伯法及随后的奥斯特瓦尔德法等已知工业方法生成。在一个实施方式中,示例性的步骤序列为:

具体而言,哈伯法可用于利用如含有α-铁的某些氧化物等催化剂在较高的温度和压力由n2和h2产生nh3。奥斯特瓦尔德法可用于在如热铂或铂-铑催化剂等催化剂处将氨氧化为no2。热可以是来自动力系统的废热。no2可以溶解在水中以形成硝酸,硝酸与naoh、na2co3或nahco3反应以形成硝酸钠。然后,残留的naoh可以由熔融物直接被电解为na金属和nah和o2,或者可以通过与hcl反应转化为nacl,其中nacl电解气体cl2可以与来自水电解的h2反应以形成hcl。在一个实施方式中,金属(如na和mg)通过与优选来自电解水的h2反应可以转化为相应氢化物。在另一些实施方式中,使用li和k代替na。

在示例性的分数氢和再生反应中,反应混合物包含nah催化剂、mgh2、sf6和载体(活性炭)。在一个实施方式中,放热反应源自通过sf6的金属氢化物的氧化反应,如

4mgh2+sf6→3mgf2+4h2+mgs(145)

7nah+sf6→6naf+3h2+nahs(146)

naf和mgf2以及硫化物可以由可以额外包含hf的熔融盐电解为na和mg。氟电解气体可以与硫化物反应以形成可以动态除去的sf6气体。sf6与f2的分离可以通过本领域已知方法、例如低温蒸馏(cryo-distillation)、膜分离或使用如分子筛等介质的色谱法来进行。nahs在350℃熔融,并且可以是熔融的电解混合物的一部分。任何mgs产物可以与na反应形成nahs,其中反应可以在电解过程中原位发生。s和金属可以是电解过程中形成的产物。作为另外一种选择,金属可以为少量,以便形成更稳定的氟化物,或者可以添加f2以形成氟化物。

3mgh2+sf6→3mgf2+3h2+s(147)

6nah+sf6→6naf+3h2+s(148)

naf和mgf2可以由可以额外包含hf的熔融盐电解为f2、na和mg。na和mg是不混溶的,可以使用h2气体(优选补充自h2o的电解)使分离的金属氢化。f2气体可以与硫反应以使sf6再生。

在示例性的分数氢和再生反应中,反应混合物包含nah催化剂、mgh2、nf3和载体(活性炭)。在一个实施方式中,放热反应源自通过nf3的金属氢化物的氧化反应,如

3mgh2+2nf3→3mgf2+3h2+n2(149)

6mgh2+2nf3→3mgf2+mg3n2+6h2(150)

3nah+nf3→3naf+1/2n2+1.5h2(151)

naf和mgf2可以由可另外包含hf的熔融的盐电解为f2、na和mg。mg3n2至mgf2的转化可以在熔融物中发生。na和mg是不混溶的,可以使用h2气体(优选来自h2o的电解)使分离的金属氢化。f2气体可以与nh3优选在铜填充的反应器中反应以形成nf3。氨可以由哈伯法产生。作为另外一种选择,nf3可以通过nh4f在无水hf中的电解形成。

在示例性的分数氢和再生反应中,固体燃料反应混合物包含nah催化剂、mgh2、na2s2o8和载体(活性炭)。在一个实施方式中,放热反应源自通过na2s2o8的金属氢化物的氧化反应,如

8mgh2+na2s2o8→2mgs+2naoh+6mgo+6h2(152)

7mgh2+na2s2o8+c→2mgs+na2co3+5mgo+7h2(153)

10nah+na2s2o8→2na2s+8naoh+h2(154)

9nah+na2s2o8+c→2na2s+na2co3+5naoh+2h2(155)

任何mgo产物都可以通过与水反应转化为氢氧化物

mgo+h2o→mg(oh)2(156)

钠或镁的碳酸盐、碳酸氢盐和包含碳和氧的其他物质可以用na或nah来还原:

nah+na2co3→3naoh+c+1/h2(157)

nah+1/3mgco3→naoh+1/3c+1/3mg(158)

mgs可以在氧中燃烧,水解,与na交换以形成硫酸钠,并电解为na2s2o8

2mgs+10h2o+2naoh→na2s2o8+2mg(oh)2+9h2(159)

na2s可以在氧中燃烧,水解为硫酸钠,并电解以形成na2s2o8

2na2s+10h2o→na2s2o8+2naoh+9h2(160)

可以使用na或nah将mg(oh)2还原为mg:

2na+mg(oh)2→2naoh+mg(161)

然后,naoh可以由熔融物直接被电解为na金属和nah和o2,或者可以通过与hcl反应转化为nacl,其中nacl电解气体cl2可以与来自水电解的h2反应以形成hcl。

在示例性的分数氢和再生反应中,固体燃料反应混合物包含nah催化剂、mgh2、s和载体(活性炭)。在一个实施方式中,放热反应源自通过s的金属氢化物的氧化反应,如

mgh2+s→mgs+h2(162)

2nah+s→na2s+h2(163)

硫化镁可以通过与水反应转化为氢氧化物

mgs+2h2o→mg(oh)2+h2s(164)

h2s可以在较高的温度分解,或者用于将so2转化为s。硫化钠通过燃烧和水解可以被转化为氢氧化物

na2s+1.5o2→na2o+so2

na2o+h2o→2naoh(165)

可以使用na或nah将mg(oh)2还原为mg:

2na+mg(oh)2→2naoh+mg(166)

然后,naoh可以由熔融物直接被电解为na金属和nah和o2,或者可以通过与hcl反应转化为nacl,其中nacl电解气体cl2可以与来自水电解的h2反应以形成hcl。so2可以使用h2在升高的温度被还原。

so2+2h2s→3s+2h2o(167)

在一个实施方式中,金属(如na和mg)通过与优选来自电解水的h2反应可以转化为相应氢化物。在另一些实施方式中,s和金属可以通过由熔融物电解而再生。

在示例性的分数氢和再生反应中,反应混合物包含nah催化剂、mgh2、n2o和载体(活性炭)。在一个实施方式中,放热反应源自通过n2o的金属氢化物的氧化反应,

4mgh2+n2o→mgo+mg3n2+4h2(168)

nah+3n2o+c→nahco3+3n2+1/2h2(169)

mgo产物可以通过与水反应转化为氢氧化物

mgo+h2o→mg(oh)2(170)

氮化镁也可以被水解为氢氧化镁:

mg3n2+6h2o→3mg(oh)2+3h2+n2(171)

钠碳酸盐、碳酸氢盐和包含碳和氧的其他物质可以用na或nah来还原:

nah+na2co3→3naoh+c+1/h2(172)

可以使用na或nah将mg(oh)2还原为mg:

2na+mg(oh)2→2naoh+mg(173)

然后,naoh可以由熔融物直接被电解为na金属和nah和o2,或者可以通过与hcl反应转化为nacl,其中nacl电解气体cl2可以与来自水电解的h2反应以形成hcl。由哈伯法制造的氨被氧化(方程(144)),并控制温度以利于与稳态反应产物混合物的其他气体分开的n2o的生成。

在示例性的分数氢和再生反应中,反应混合物包含nah催化剂、mgh2、cl2和载体(如活性炭、wc或tic)。反应器可以还包含高能光(优选紫外光)源,以离解cl2从而引发分数氢反应。在一个实施方式中,放热反应源自通过cl2的金属氢化物的氧化反应,如

2nah+cl2→2nacl+h2(174)

mgh2+cl2→mgcl2+h2(175)

nacl和mgcl2可以由熔融的盐电解为cl2、na和mg。熔融的nacl的电解可以利用唐士电解池或改造的唐士电解池进行。用于此电解的nacl可以来自使用水溶液冲洗反应产物的洗液。可以过滤该溶液以除去载体(如ac),并优选使用来自动力系统的废热可以离心分离和干燥该载体。na和mg是不混溶的,可以使用h2气体(优选来自h2o的电解)氢化分离的金属。示例性结果如下:

■4gwc+1gmgh2+1gnah+0.01molcl2,由用于将cl2离解为cl的uv灯引发,ein:162.9kj,de:16.0kj,tsc:23-42℃,tmax:85℃,理论值为7.10kj,增益为2.25倍。

包含催化剂或催化剂源(如nah、k或li或其氢化物)、还原剂(如碱金属或氢化物,优选mg、mgh2或al)和氧化剂(如nf3)的反应物可以通过电解而再生。优选地,通过电解,金属氟化物产物再生为金属和氟气。电解质可以包含共晶混合物。混合物可以还包含hf。nf3可以通过nh4f在无水hf中的电解而再生。在另一个实施方式中,nh3与f2在如铜填充的反应器等反应器中反应。利用有利于f2生成的条件,使用尺寸稳定的阳极或碳阳极通过电解可以使f2再生。sf6可以通过s与f2的反应而再生。通过热分解、h2还原、氧化为氧化物或氢氧化物和反应为卤化物并随后电解以及在熔融电解金属卤化物的过程中与卤素气体反应中的至少一种,可以使任何可能在分数氢反应中形成的金属氮化物再生。ncl3可以通过氨与氯气的反应或者通过铵盐(如nh4cl)与氯气的反应而形成。氯气可以来自氯化物盐(如来自产物反应混合物中的那些盐)的电解。nh3可以利用哈伯法形成,其中氢可以来自电解、优选来自水的电解。在一个实施方式中,ncl3通过nh3和铵盐(如nh4cl)中的至少一种与cl2气的反应在反应器中原位形成。在一个实施方式中,bif5可以通过bif3与由金属氟化物电解形成的f2的反应而再生。

在氧或卤素源可选地充当放热活化反应的还原剂的一个实施方式中,氧或卤化物产物优选通过电解再生。电解质可以包含共晶混合物,如al2o3和na3alf6;mgf2、naf和hf;na3alf6;naf、sif4和hf;以及alf3、naf和hf的混合物。sif4向si和f2的电解可以由碱金属氟化物共晶混合物进行。由于mg和na具有低混溶性,因此它们可以在熔融物的相中分离。由于al和na具有低混溶性,因此它们可以在熔融物的相中分离。在另一个实施方式中,电解产物可以通过蒸馏分离。在另一个实施方式中,通过与c和cl2形成co和ticl4的反应,可以使ti2o3再生,而ticl4进一步与mg反应形成ti和mgcl2。mg和cl2可以通过电解而再生。在产物为mgo的情形中,mg可以通过pidgeon法再生。在一个实施方式中,mgo与si反应形成sio2和mg气体,并使mg气体冷凝。产物sio2可以在高温由h2还原而再生为si或者通过与碳反应形成si以及co和co2。在另一个实施方式中,si通过利用例如在熔融的氯化钙中电解固体氧化物等方法电解而再生。在一个实施方式中,氯酸盐或高氯酸盐(如碱金属氯酸盐或高氯酸盐)通过电解氧化而再生。可以将卤水电解氧化为铝酸盐和高氯酸盐。

为使反应物再生,需要通过稀酸除去金属载体上可能形成任何氧化物涂层,并随后与反应物或产物混合物分离。在另一个实施方式中,碳化物由氧化物通过与碳反应释放一氧化碳或二氧化碳而再生。

在反应混合物包含溶剂的情形中,可以将溶剂与拟再生的其他反应物或产物分离,其方式是利用蒸发除去溶剂或者通过过滤或离心分离来保留固体。在存在其他挥发性组分(如碱金属)的情形中,它们可以通过加热至适当的高温以使其蒸发而被选择性除去。例如,通过蒸馏收集金属(如na金属)而使载体(如碳)保留。na可以被再氢化为nah并返回至添加了溶剂以使反应混合物再生的碳中。隔离的固体(如r-ni)也可以得到单独的再生。分离的r-ni可以通过暴露于压力为0.1大气压~300大气压的氢气中而被氢化。

在溶剂于催化剂反应形成分数氢的过程中分解的情形中,溶剂可以再生。例如,dmf的分解产物可以是二甲胺、一氧化碳、甲酸、甲酸钠和甲醛。在一个实施方式中,利用二甲胺与一氧化碳在甲醇中的反应或者甲酸甲酯与二甲基胺的反应来生成二甲基甲酰胺。其还可以通过将二甲胺与甲酸反应而制备。

在一个实施方式中,示例性的醚溶剂可以由反应混合物的产物再生。优选的是,选择反应混合物和条件以使得醚的反应速度相对于形成分数氢的速度最小化,从而任何醚降解相对于由分数氢产生的能量而言都微不足道。因此,醚可以根据需要在除去醚降解产物后被加回。作为另外一种选择,可以选择醚和反应条件,使得醚反应产物可以被隔离并且醚得到再生。

一个实施方式包含以下情况中的至少一种:hsa为氟化物,hsa为金属,且溶剂被氟化。金属氟化物可以是反应产物。金属和氟气可以通过电解而再生。电解质可以包含氟化物,如naf、mgf2、alf3或laf3,并且可以另外包含至少一种其他物质(如hf)和降低氟化物熔点的其他盐(如美国专利第5,427,657号中公开的那些盐)。过量的hf可以溶解laf3。电极可以是碳(如石墨),也可以根据期望的降解产物形成氟碳化合物。在一个实施方式中,优选为纳米粉末的涂布有碳的金属或合金(如碳涂布的co、ni、fe、其他过渡金属粉末或合金)和优选为纳米粉末的金属涂布的碳(如涂布有过渡金属或合金的碳,优选ni、co、fe和mn涂布的碳中的至少一种)中的至少一种包含磁性颗粒。使用磁体可以将磁性颗粒与氟化物(如naf)和碳的混合物等混合物分离。收集的颗粒可以作为用于形成分数氢的反应混合物的一部分再循环。

在一个实施方式中,通过分离产物及随后电解,催化剂或催化剂源(如nah和含氟溶剂)由包含naf的产物再生。分离naf的方法可以是使用具有低沸点的极性溶剂冲洗混合物,随后进行一次或多次过滤并蒸发以提供naf固体。电解可以是熔融盐电解。熔融的盐可以是如共晶混合物等混合物。优选的是,混合物包含如本领域所知的naf和hf。钠金属和氟气可以从电解收集。na可以与h反应形成nah。氟气可以与烃反应形成可充当溶剂的氟代烃。hf氟化产物可以返回至电解混合物。作为另外一种选择,烃和碳产物(如苯和石墨碳)可以分别被氟化和返回至反应混合物。通过本领域已知的方法,碳可以被裂解为具有较低熔点的更小氟化片段以充当溶剂。溶剂可以包含混合物。氟化的程度可以被用作控制烃催化反应速度的方法。在一个实施方式中,利用碳电极或者通过二氧化碳与氟气的反应,通过熔融的氟化物盐(优选碱金属氟化物)的电解而产生cf4。任何ch4和烃产物也可以被氟化为cf4和氟代烃。

适当的含氟hsa材料和以氟化碳形成所述hsa材料的方法可以是本领域已知的那些材料和方法,如美国专利第3,929,920号、美国专利第3,925,492号、美国专利第3,925,263号和美国专利第4,886,921号所公开的材料和方法。另一些方法包括:如美国专利第4,139,474号中公开的聚二碳单氟化物(poly-dicarbonmonofluoride)的制备、如美国专利第4,447,663号中公开的碳的连续氟化的方法、如美国专利第4,423,261号中公开的制造主要包含由式(c2f)n表示的聚二碳单氟化物的石墨氟化物的方法、如美国专利第3,925,263号中公开的制备聚碳单氟化物的方法、如美国专利第3,872,032号中公开的石墨氟化物的制备方法、如美国专利第4,243,615号中公开的制备聚二碳单氟化物的方法、如美国专利第4,438,086号中公开的通过碳与氟气的接触反应制备石墨氟化物的方法、如美国专利第3,929,918号中公开的氟化石墨的合成、如美国专利第3,925,492号中公开的制备聚碳单氟化物的方法,和如lagow等,j.c.s.dalton,1268(1974)所公开的为石墨-氟化学提供新合成方法的机理,其中该文中所公开的材料包括所述hsa材料。就反应器的材料种类而言,鉴于氟气的腐蚀性,可以采用蒙乃尔合金(monelmetal)、镍、钢或铜。碳材料包括无定形碳(如炭黑、石油焦炭、石油沥青焦炭和木炭)和结晶碳(如天然石墨、石墨烯和人工石墨、富勒烯和纳米管(优选单壁纳米管))。优选的是,na不插入碳载体也不形成乙炔化物。此类碳材料可以以各种形式使用。通常优选的是,粉末状碳材料具有不超过50微米的平均粒径,但稍大也适用。除粉末状碳材料之外,其他形式也适用。碳材料可以是块形、球形、条形和纤维形。反应可以在选自流化床型反应器、回转窑型反应器和盘式塔型反应器的反应器中进行。

在另一个实施方式中,利用添加剂而使氟化碳再生。碳也可以由无机反应物(如cof3)在池外部或原位氟化。反应混合物可以还包含无机氟化反应物源(如co、cof、cof2和cof3中的一种,其可添加至反应器中并再生,或者其可在由反应混合物形成分数氢的池运转过程中形成)和可能的另一种试剂(如f2气体)及可选的氟化催化金属(如pt或pd)。添加剂可以是可形成nh4f的nh3。碳和烃中的至少一种可以与nh4f反应以被氟化。在一个实施方式中,反应混合物还包含可与碳反应以将其氟化的hnaf2。氟碳化合物可以原位形成或者在分数氢反应器外部形成。氟碳化合物可以充当溶剂或hsa材料。

在溶剂、载体或吸收剂中的至少一种包含氟的一个实施方式中,产物可能包含碳(如果溶剂或载体为氟化有机物)和催化剂金属的氟化物(如nahf2和naf)。除较低能量的氢产物(如分子分数氢气体)之外,这也可排出或收集。利用f2,碳可以作为cf4气体而被蚀除,cf4可以在反应的另一循环中作为还原剂来产生动力。其余的naf和nahf2的产物可以被电解为na和f2。na可以与氢反应以形成nah,f2可以被用于蚀刻碳产物。nah、其余的naf和cf4可以被合并以运行动力产生反应的另一个循环以形成分数氢。在另一些实施方式中,li、k、rb或cs可以代替na。

vi.其他液体和多相燃料实施方式

在本发明中,“液体溶剂实施方式”包含任何反应混合物和相应的包含液体溶剂的燃料,如液体燃料和多相燃料。

在包含液体溶剂的另一个实施方式中,原子钠和分子nah中的一种由金属、离子或分子形式的na与至少一种其他化合物或元素之间的反应提供。na或nah的源可以是金属na、包含na的无机化合物(如naoh)和其他适当的na化合物(如nanh2、na2co3和na2o、nax(x为卤化物)和nah(s))中的至少一种。其它元素可以是h、驱替剂或还原剂。反应混合物可以包含以下物质中的至少一种:(1)溶剂,(2)钠源,如na(m)、nah、nanh2、na2co3、na2o、naoh、naoh掺杂的r-ni、nax(x为卤化物)和nax掺杂的r-ni中的至少一种,(3)氢源,如h2气体和离解剂和氢化物,(4)驱替剂,如碱金属或碱土金属,优选li,和(5)还原剂,如下述金属中的至少一种,所述金属例如为碱金属、碱土金属、镧系金属、过渡金属(如ti、铝、b),金属合金(如alhg、napb、naal、lial),和单独的或与还原剂结合的金属源(如碱土金属卤化物、过渡金属卤化物、镧系金属卤化物和铝卤化物)。优选的是,碱金属还原剂为na。其他适当的还原剂包含金属氢化物,如libh4、nabh4、lialh4、naalh4、rbbh4、csbh4、mg(bh4)2或ca(bh4)2。优选的是,还原剂与naoh反应以形成nah分子和na产物(如na、nah(s)和na2o)。nah源可以是包含naoh的r-ni和反应物(如用于形成nah催化剂的还原剂(如碱金属或碱土金属或者r-ni的al金属间化合物))。其他示例性试剂为碱金属或碱土金属和氧化剂,如alx3、mgx2、lax3、cex3和tixn(其中x为卤化物,优选br或i)。另外,反应混合物可以包含另一种化合物,所述化合物包含吸收剂或分散剂,如可掺杂至离解剂(如r-ni)中的na2co3、na3so4和na3po4中的至少一种。反应混合物可以还包含载体,其中载体可以掺杂有所述混合物的至少一种反应物。载体可以优选具有大表面积,其有利于由反应混合物产生nah催化剂。载体可以包含r-ni、al、sn、al2o3(如γ、β或α氧化铝)、铝酸钠(β-铝酸盐(β-alumina)具有其他离子(如na+)存在并具有理想的组成na2o·11al2o3)、镧系金属氧化物(如m2o3(优选m=la、sm、dy、pr、tb、gd和er))、si、氧化硅、硅酸盐、沸石、镧系金属、过渡金属、金属合金(如碱金属和碱土金属与na的合金)、稀土金属、sio2-al2o3或sio2承载的ni,和其他被承载的金属(如氧化铝承载的铂、钯或钌中的至少一种)的组中的至少一种。载体可以具有高表面积和包含高表面积(hsa)材料,如r-ni、沸石、硅酸盐、铝酸盐、氧化铝、氧化铝纳米颗粒、多孔al2o3、pt、ru或pd/al2o3、碳、pt/c或pd/c、无机化合物(如na2co3、氧化硅和沸石材料(优选y沸石粉末)和碳(如富勒烯或纳米管)。在一个实施方式中,如al2o3(和离解剂(如果存在)的al2o3载体)等载体与反应物(如镧系金属)反应以形成表面改性的载体。在一个实施方式中,表面al与镧系金属交换而形成镧系金属取代的载体。该载体可以掺杂有nah分子源(如naoh)并与还原剂(如镧系金属)反应。具有镧系金属的镧系金属取代的载体的后继反应将不会显著对其改变,并且表面上的掺杂的naoh能通过与还原剂镧系金属的反应被还原为nah催化剂。在此处给出另一些实施方式中,li、k、rb或cs可以代替na。

在其中反应混合物包含nah催化剂源的包含液体溶剂的实施方式中,nah源可以是na和氢源的合金。该合金可以包含本领域已知的合金中的至少一种,例如钠金属和一种或多种其他碱金属或碱土金属、过渡金属、al、sn、bi、ag、in、pb、hg、si、zr、b、pt、pd或其他金属的合金,并且氢源可以是h2或氢化物。

如nah分子源、钠源、nah源、氢源、驱替剂和还原剂等试剂可以为任何所需摩尔比。其各自的摩尔比大于0且小于100%。优选的是,摩尔比是相似的。

在一个液体溶剂实施方式中,反应混合物包含由溶剂、na或na源、nah或nah源、金属氢化物或金属氢化物源、用于形成金属氢化物的反应物或反应物源、氢离解剂和氢源组成的组中的至少一种物质。反应混合物可以还包含载体。用于形成金属氢化物的反应物可以包含镧系金属,优选la或gd。在一个实施方式中,la可以可逆地与nah反应形成lahn(n=1,2,3)。在一个实施方式中,氢化物交换反应形成nah催化剂。可逆的通用反应可由下式给出

方程(176)给出的反应适用于表2中给出的其他mh型催化剂。反应可以与氢的形成同时进行,所述氢可被离解以形成原子氢,原子氢与na反应形成nah催化剂。离解剂优选为pt、pd或ru/al2o3粉末、pt/ti和r-ni中的至少一种。优选的是,离解剂载体(如al2o3)至少包含在表面以la取代al的取代物,或者包含pt、pd或ru/m2o3粉末(其中m为镧系金属)。离解剂可以与反应混合物的其余部分分开,其中离解剂传送原子h。

适当的液体溶剂实施方式包含溶剂、nah、la和在al2o3粉末上的pd的反应混合物,其中可以以通过除去溶剂、添加h2、通过过筛分离nah和镧氢化物、加热镧氢化物以形成la和将la与nah混合的实施方式使反应混合物再生。作为另外一种选择,再生涉及通过熔融na和除去液体来分离na和镧氢化物、加热镧氢化物以形成la、将na氢化为nah、混合la和nah并添加溶剂的步骤。la与nah的混合可以通过球磨进行。

在液体溶剂实施方式中,高表面积材料(如r-ni)掺杂有nax(x=f、cl、br、i)。掺杂的r-ni与试剂反应,所述试剂将置换上述卤化物以形成na和nah中的至少一种。在一个实施方式中,反应物是至少一种碱金属或碱土金属,优选k、rb、cs中的至少一种。在另一个实施方式中,反应物是碱金属或碱土金属氢化物、优选kh、rbh、csh、mgh2和cah2中的至少一种。反应物可以是碱金属和碱土金属氢化物。可逆的通用反应可由下式给出

d.其它mh型催化剂和反应

通常,用于产生分数氢的mh型氢催化剂如表2中所给出,所述分数氢通过m-h键的断裂加上来自原子m的t个电子的电离而提供,所述t个电子各自电离至连续能级以使得所述键能与t个电子的电离能的总和为约m·27.2ev,其中m是整数。各mh催化剂在第一列中给出,相应的m-h键能在第二列中给出。第一列中给出的mh物质的原子m被电离,以提供加上第二列中的键能后为m·27.2ev的净焓。催化剂的焓在第八列中给出,其中m在第九列中给出。给出了参与电离的电子的电离势(也称作电离能或结合能)。例如,nah的键能1.9245ev在第二列中给出。原子或离子的第n个电子的电离势由ipn表示并由crc给出。也即,例如na+5.13908ev→na++e-和na++47.2864ev→na2++e-。第一电离势ip1=5.13908ev和第二电离势ip2=47.2864ev分别在第二和第三列中给出。nah键的断裂和na的两次电离的净反应焓为54.35ev,如第八列中所给出,并且方程(36)中m=2,如第九列中所给出。另外,h可以与表2中给出的各mh分子反应形成分数氢,所述分数氢具有相对于如示例性方程(23)给出的单独的mh的催化剂反应产物增加了1的量子数p(方程(35))。

表2.能够提供净反应焓为约m·27.2ev的mh型氢催化剂

viii.氢气放电动力以及等离子体池和反应器

本发明的氢气放电动力以及等离子体池和反应器如图17所示。图17的氢气放电动力以及等离子体池和反应器包括气体放电池307,其包括具有室300的充满氢气的辉光放电真空容器315。氢源322通过控制阀325经由氢供给通道342将氢供应至室300。催化剂被包含在池室300中。电压和电流源330促使电流在阴极305和阳极320之间通过。电流可以是可逆的。

在一个实施方式中,阴极305的材料可以是催化剂源,如fe、dy、be或pd。在氢气放电动力以及等离子体池和反应器另一个实施方式中,容器的壁313是导电的并且充当阴极以替代电极305,而阳极320可以是中空的,如为不锈钢中空阳极。放电可将催化剂源蒸发为催化剂。分子氢可通过放电而被离解以形成用于产生分数氢和能量的氢原子。另外的离解可由室中的氢离解剂提供。

氢气放电动力以及等离子体池和反应器的另一个实施方式(其中催化作用发生在气相)利用了可控制的气态催化剂。用于向分数氢转化的气态的氢原子由分子氢气体的放电来提供。气体放电池307具有用于使气态催化剂350从催化剂贮存器395通向反应室300的催化剂供给通道341。通过具有电源372的催化剂贮存器加热器392对催化剂贮存器395加热以对反应室300提供气态催化剂。通过控制催化剂贮存器395的温度(通过依靠其电源372来调节加热器392)来控制催化剂蒸气压。反应器还包括选择性通气阀301。放置在气体放电池内部的耐化学性的开口容器(例如不锈钢的、钨的或陶瓷的敞口皿)可含有催化剂。使用关联电源的敞口皿加热器将催化剂敞口皿中的催化剂加热以向反应室提供气态催化剂。作为另一种选择,在较高温度运转辉光气体放电池以使敞口皿中的催化剂升华、沸腾或蒸发为气相。通过控制敞口皿或放电池的温度(通过用其电源来调节加热器)来控制催化剂蒸气压。为了避免催化剂在池中冷凝,将温度维持在高于催化剂源、催化剂贮存器395或催化剂敞口皿的温度的温度。

在一个实施方式中,催化作用在气相中发生,锂是催化剂,并且通过将池温维持在约300℃~1000℃而将原子锂的源(例如锂金属或锂化合物,如linh2)变为气态。最优选地,池被维持在约500℃~750℃。原子和/或分子氢反应物可被维持在低于大气压的压力,优选为约10毫托~约100托。最优选地,通过在维持在期望运转温度的池中维持锂金属和锂氢化物的混合物来确定压力。运转温度的范围优选为约300℃~1000℃,并且最优选地,压力是池处于约300℃~750℃的运转温度时所达到的压力。池可被加热线圈(如图17中的由电源385供电的380)来控制在期望的运转温度。池还可包括内部反应室300和外部氢贮存器390以使氢可通过穿过分隔两室的壁313的氢扩散而供给至池。壁的温度可用加热器来控制以控制扩散的速度。扩散的速度可通过控制氢贮存器中的氢压力来进一步控制。

在具有包含li、linh2、li2nh、li3n、lino3、lix、nh4x(x是卤化物)、nh3、libh4、lialh4和h2的组的反应混合物的系统的另一个实施方式中,通过添加一种或多种试剂和通过等离子体再生而使至少一种反应物再生。等离子体可以是如nh3和h2等气体中的一种。等离子体可以维持在原位(在反应池内)或者在与反应池连通的外部池中。在另一个实施方式中,k、cs和na代替li,其中催化剂为原子k、原子cs和分子nah。

为将催化剂压力维持在期望水平,可以将作为氢源的渗透性池密封。作为另外一种选择,该池还可以分别在入口或出口包含高温阀,使得接触反应气体混合物的阀被维持在所期望的温度。

可通过将池绝缘和通过使用加热器380的补充加热动力而将等离子体池温度独立控制在较宽范围内。因此,催化剂蒸气压可以独立于等离子体动力而得到控制。

放电电压可为约100伏~10,000伏。电流在所需电压下可处于任何所需范围。而且,等离子体可以以任何期望的频率范围、偏移电压、峰值电压、峰值动力和波形进行脉冲。

在另一个实施方式中,等离子体可以出现在液体介质(如催化剂的溶剂或作为催化剂源的物质的反应物的溶剂)中。

ix.燃料电池和电池

燃料电池和电池400的一个实施方式显示在图18中。包含固体燃料或多相催化剂的分数氢反应物包含用于相应池半反应的反应物。基于该新型反应,对于该燃料电池装置的更好的命名可以是催化剂电离-氢跃迁池(ciht)。运转过程中,催化剂与原子氢反应,由原子氢至催化剂的整数倍的27.2ev的非辐射性能量引起催化剂电离并伴随瞬时自由电子释放,并且形成分数氢原子且释放大量的能量。该反应可以发生在阳极隔间402中,使得阳极410最终接受电离的电子电流。电流也可以来自阳极隔间中的还原剂的氧化。在燃料电池的一个实施方式中,阳极隔间402充当阳极。li、k和nah中的至少一种可以充当用于形成分数氢的催化剂。如碳粉、碳化物(如tic、wc、yc2或cr3c2)或硼化物等载体可以充当与电极(如可以充当集流器的阳极)电接触的电子导体。传导的电子可以来自催化剂的电离或还原剂的氧化。作为另外一种选择,载体可以包含用跨接导线(lead)电连接于负载的阳极和阴极中的至少一个。与负载连接的阳极跨接导线和阴极跨接导线可以是任何导体,如金属。

在一个实施方式中,氧化剂进行反应以形成分数氢反应物,分数氢反应物然后反应形成分数氢。作为另外一种选择,最终的电子受体反应物包含氧化剂。氧化剂或阴极-池反应混合物可以位于具有阴极405的阴极隔间401中。作为另外一种选择,阴极-池反应混合物由离子和电子迁移而在阴极隔间中构成。在燃料电池的一个实施方式中,阴极隔间401充当阴极。在运转过程中,正离子可以由阳极向阴极隔间迁移。在某些实施方式中,该迁移通过盐桥420发生。作为另外一种选择,负离子通过盐桥420由阴极向阳极隔间迁移。迁移的离子可以是催化剂或催化剂源的离子、氢的离子(如h+、h-或h-(1/p))和通过催化剂或催化剂源与氧化剂或氧化剂的阴离子反应而形成的化合物的反离子中的至少一种。每个半电池反应物可以是通过以下方式供应、维持和再生的反应物中的至少一种:经由通道460和461将反应物添加至反应物源或者将产物移出至用于产物存储和再生(可选)的贮存器430和431中。通常,适当的氧化剂是作为分数氢反应物所公开的那些氧化剂,如氢化物、卤化物、硫化物和氧化物。适当的氧化剂为金属氢化物(如碱金属和碱土金属氢化物)和金属卤化物(如碱金属、碱土金属、过渡金属、稀土金属、银和铟金属卤化物)以及氧或氧源、卤素(优选f2或cl2)或卤素源(如cf4、sf6和nf3)。其他适当的氧化物包括自由基或其源,和作为阴极-池反应混合物的组分的带正电的反离子源,其最终清除催化剂反应所释放的电子以形成分数氢。

参照图18,燃料或ciht电池400包含具有阴极405的阴极隔间401、具有阳极410的阳极隔间402、盐桥420、在具有分开的电子流动和离子传质的池运转过程中构成分数氢反应物的反应物,和氢源。在一般性实施方式中,ciht电池是氢燃料电池,其由氢至更低能态(分数氢)的催化反应而产生电动势(emf)。因此,其充当燃料电池以用于将由分数氢反应释放的能量直接转化为电。在另一个实施方式中,ciht电池产生电动力增益和热动力增益中的至少一种,所述电动力增益和热动力增益超过通过电极405和410施加的电解动力的电动力增益和热动力增益。池消耗氢来形成分数氢因而需要添加氢;另一种情况是,在一个实施方式中,用于形成分数氢的反应物具有热再生性或电解再生性中的至少一种。在不同的池隔间中提供不同反应物或者处于不同状态或条件(如不同温度、压力和浓度中的至少一种)下的相同反应物,所述池隔间通过用于电子和离子的分开的管道相连以在隔间之间完成电路。由于分数氢反应对在隔间之间的物质流动的依赖性,分开的隔间的电极之间的电势和电动力增益或者系统的热增益因而产生。物质流动提供了至少一种以下情形:反应生成分数氢的反应混合物的形成以及使分数氢反应以显著速度发生的条件。物质流动还需要电子和离子在连接隔间的分开的管道中输送。电子可以来自原子氢与催化剂的反应过程中催化剂的电离以及反应物物质(如原子、分子、化合物或金属)的氧化或还原反应中的至少一者。物质在隔间(如阳极隔间402)中的电离可以归因于下述原因中的至少一种:(1)由所述物质的氧化、在不同隔间(如阴极401)中的反应物物质的还原和迁移离子(其将隔间中的电荷平衡为电中性)的反应所引起的有利的自由能变化,和(2)由分数氢形成反应所引起的自由能变化,所述分数氢形成反应因所述物质的氧化、在不同隔间中的物质的还原和迁移离子的反应(其引起形成分数氢的反应)而发生。离子的迁移可以通过盐桥420进行。在另一个实施方式中,物质的氧化、在不同隔间中的物质的还原以及迁移离子的反应可能不是自发的或者可能以低速度进行。施加电解电势以迫使反应进行,其中所述物质流动提供至少一种以下情形:反应以产生分数氢的反应混合物的形成以及使分数氢反应以显著速度发生的条件。可以通过外部电路425施加电解电势。每个半电池的反应物可以是通过以下方式供应、维持和再生的反应物中的至少一种:经由通道460和461将反应物添加至反应物源或者将产物移出至用于产物存储和再生的贮存器430和431中。

在一个实施方式中,原子氢和氢催化剂中的至少一种可以通过反应混合物与一种反应物的反应而形成,借助该反应物可进行反应而使催化发挥作用。引发分数氢反应的反应可以是放热反应、偶联反应、自由基反应、氧化-还原反应、交换反应和吸收剂、载体或基质辅助的催化反应中的至少一种。在一个实施方式中,形成分数氢的反应提供电化学动力。引发分数氢反应的反应混合物和反应(如本发明的交换反应)是燃料电池的基础,在所述燃料电池中由氢形成分数氢的反应发展出电动力。由于氧化-还原池半反应,构成了产生分数氢的反应混合物,并且经由外部回路的电子迁移和经由分开的路径的离子传质完成了电路。通过加和半电池反应而给出的产生分数氢的总反应和相应的反应混合物可以包含用于热动力和本发明的分数氢化学生产的反应类型。因此,理想的是,分数氢反应不发生,或者在不存在电子流动和离子传质时不以可观的速度发生。来自分数氢反应的自由能δg产生了电势,根据构成产生分数氢的反应混合物的氧化-还原化学,所述电势可以是氧化电势或还原电势。该电势可用于在燃料电池中产生电压。电势v可以以自由能δg表达:

其中f为法拉第常数。假定h跃迁为h(1/4)的自由能为约–20mj/摩尔,则电压可能很高。

在上述化学于燃料电池的阳极隔间中产生活性分数氢反应物的情形中,从催化机理上看,氧化电势和电子可能有贡献。如方程(6-9)所示,催化剂可以包含通过被电离来接受来自原子氢的能量的物质。基于反应的δg,催化剂的电离和h电子向较低电子态的跃迁的电势提供了由方程(178)给出的氧化电势。由于nah形成分数氢是na至na2+的电离(如方程(25-27)给出)的协同内部反应,因此方程(178)在此情形中特别适用。

在一个实施方式中,阳极半电池氧化反应包含催化电离反应。阴极半电池反应可以包含h还原至氢化物。示例性反应为

阳极半电池反应:

阴极半电池反应:

其中er为mgh2的还原能。其他适当的氧化剂(如氢化物)为nah和kh。随着催化剂阳离子或氢负离子通过适当的盐桥的迁移,催化剂和氢可以在阳极隔间中再生。在催化剂的稳定的氧化态为cat的情形中,盐桥反应为

盐桥反应:

其中0.754ev是氢化物电离能,4.478ev是h2的键能。催化剂或催化剂源可以是也可充当h源的氢化物。于是,盐桥反应为

盐桥反应:

其中el为cath的晶格能。于是,燃料电池反应可以通过向阴极隔间置换氢来得到维持。反应由下式给出

氢可以来自在catr+的还原中所形成的来自阳极隔间的过量的氢的再循环和来自对通过电解水先形成h(1/4)随后形成h2(1/4)所消耗的氢的补充。这些反应的能量为

2h(1/4)→h2(1/4)+87.31ev(184)

h2o+2.962ev→h2+0.5o2(185)

适当的反应物是kh和nah。以kj/摩尔为单位的由方程(179-185)给出的kh的平衡的燃料电池反应为

7873kj/摩尔+kh→k3++3e-+h(1/4)+19,683kj/摩尔(186)

1.5(mgh2+2e-+er→mg+2h-)(187)

k3++3h-→kh+h2+7873kj/摩尔+213.8kj/摩尔+el(188)

1.5(mg+h2→mgh2+75.30kj/摩尔)(189)

0.5(2h(1/4)→h2(1/4)+8424kj/摩尔)(190)

为获得良好的近似,净反应由下式给出

0.5h2o→0.5o+0.5h2(1/4)+24,000kj/摩尔(192)

由方程(179-185)给出的kh的平衡的燃料电池反应为

5248kj/摩尔+nah→na2++2e-+h(1/3)+10,497kj/摩尔(193)

1(mgh2+2e-+er→mg+2h-)(194)

na2++2h-→nah+0.5h2+5248kj/摩尔+70.5kj/摩尔(195)

1(mg+h2→mgh2+75.30kj/摩尔)(196)

其中方程(195)的项5248kj/摩尔包括el。为获得良好的近似,净反应由下式给出

0.5h2o→0.5o+h(1/3)+10,643kj/摩尔(198)

额外能量通过下述方式释放:h(1/3)跃迁至h(1/4)(方程(23-24))及随后形成作为最终产物的h2(1/4)。ciht电池堆(cellstack)的高能释放和可扩展性能使动力能以微分布的、分布的和中心电动力的方式应用。另外,可以通过ciht电池技术制造转换型动力源,特别是因为该系统是直接电能型,与基于热能的系统相比成本和系统复杂性都将显著降低。利用图19所示的ciht电池堆的汽车构造包含ciht电池堆500、氢源(如电解池和水箱或氢箱)501、至少一个电动机502、电子控制系统503和齿轮组或变速箱504。一般而言,应用包括热(如电阻加热)、电、动力和航空以及本领域技术人员已知的其他应用。在后一情形中,电动机驱动的外部涡轮机可以代替喷气发动机,并且电动机驱动的推进器可以代替相应的内燃机。

在一个实施方式中,基本的池运转原理涉及通过氢负离子(h-)传导性熔融电解质的氢离子输送以及与催化剂(如碱金属)形成氢化物和分数氢中的至少一种的反应。一种示例性电解质为溶解在共晶熔融盐licl-kcl中的lih。在池中,熔融的h-传导性电解质可以被容纳在形成于两个氢渗透性固体金属箔电极(如v、nb、fe、fe-mo合金、w、rh、ni、zr、be、ta、rh、ti和th箔中的至少一种,其也充当集流器)之间的室中。h2气首先通过阴极电极扩散,并在阴极-电解质界面通过h+e-至h-的反应形成氢化物。h-离子然后在化学势梯度作用下迁移通过电解质。该梯度可以通过阳极池中的催化剂(如碱金属)的存在而产生。h-离子在阳极-电解质界面处通过反应h-至h+e-释放电子而形成氢原子。氢原子通过阳极电极扩散,并与如碱金属等催化剂反应形成金属氢化物、金属-氢分子和分数氢中的至少一种。阳极电流也可有催化剂的电离的贡献。阳极隔间中可以存在其他反应物以引起分数氢反应或提高其速度,所述其他反应物例如为载体(如tic)和还原剂、催化剂和氢化物交换反应物(如mg或ca)。释放的电子流经外部电流以实现电荷平衡。

反应物可以热再生或电解再生。产物可以在阴极或阳极隔间中再生。或者,利用泵将它们送至再生器,其中本发明的或者本领域技术人员已知的任何再生化学都可以用于初始反应物的再生。进行分数氢反应的池可以对那些进行反应物的再生的池供热。在使产物升温以实现再生的情形中,ciht电池产物和再生反应物可以在分别送至再生器或来自再生器时通过换热器,以回收热并提高电池效率和系统能量平衡。

在利用离子迁移形成金属氢化物的一个实施方式中,金属氢化物(如碱金属氢化)被热分解。h2气可以通过h2渗透性固体金属膜与碱金属分离,并移至池的阴极室中。已耗尽氢的碱金属可以移向池的阳极室中,从而可以维持涉及h-输送的反应。

迁移的离子可以是如碱金属等催化剂的离子,如na+。离子可以被还原,并可以可选地与氢反应以形成催化剂或催化剂源和氢源(如kh或nah),由此催化剂和氢反应形成分数氢。形成分数氢所释放的能量产生emf和热。因此,在另一些实施方式中,分数氢反应可以在阴极隔间中发生以对形成池emf提供帮助。

在一个实施方式中,阳极隔间包含碱金属,所述碱金属处于比阴极隔间中相同的碱金属更高的温度或压力。压力差或温度差提供emf,使得如钠等金属在阳极氧化。离子通过离子选择性膜(如对na+离子具有选择性的β氧化铝)输送。迁移的离子在阴极被还原。例如,na+被还原形成na。阴极隔间还包含作为形成分数氢的反应物提供的氢或氢源。阴极隔间中可以存在其他反应物,例如载体(如tic)和还原剂、催化剂和氢化物交换反应物(如mg或ca)。h源可以与碱金属反应形成氢化物。在一个实施方式中,形成了nah。nah的一种适当形式是分子形式,其进一步反应形成分数氢。从金属氢化物和分数氢形成所释放的能量为电离和离子(如na+)的迁移提供了进一步的驱动力,从而提高了池的动力输出。任何未进行由h形成分数氢的反应的金属氢化物(如nah)可以被热分解,使得氢和金属(如na)再循环。通过电磁泵,可以提高如na等金属在阳极池隔间的压力。

在一种氢化物交换反应中,氢化物交换反应可以包含除催化剂或催化剂源的氢化物(如碱金属氢化物,例如lih、kh或nah)以外的氢化物的还原。氢负离子使处于跃迁态的高度电离的催化剂阳离子稳定。所述不同氢化物的目的在于迫使反应在形成跃迁态和分数氢的正方向上以更高程度进行。适当的不同氢化物为碱土金属氢化物(如mgh2)、不同的碱金属氢化物(如lih和kh或nah)、过渡金属氢化物(如tih2)和稀土金属氢化物(如euh2、gdh2和lah2)。

在一个实施方式中,电子和催化剂离子在过渡态重新组合,从而不会发生催化剂反应。从外部提供电离的催化剂(如氢负离子)的反离子会促进催化作用和电离的催化剂(如na2+或k3+)的形成。这可以进一步由作为反应混合物的组分的导电载体(如tic)和可选的还原剂(如碱土金属或其氢化物(如mgh2)或者氢负离子的其他源)促进。因此,ciht电池可以充当电池并在需要时向可变负载提供动力,其中负载使来自阳极隔间的电子流动和来自阴极隔间的反离子的流动完成电路。此外,在一个实施方式中,这种电子和反离子中的至少一种的电路提高了分数氢反应的速度。

参照图18,燃料电池400包含具有阴极405的阴极隔间401、具有阳极410的阳极隔间402、盐桥420、分数氢反应物和氢源。阳极隔间反应物可以包含催化剂或催化剂源和氢或氢源(如nah或kh),并可以还包含一种或多种载体(如tic)和还原剂(如碱土金属及其氢化物(如mg和mgh2)和碱金属及其氢化物(如li和lih)中的至少一种)。阴极隔间反应物可以包含可交换物质(如阴离子,例如卤化物或氢化物)的源。适当的反应物为金属氢化物,如碱土金属或碱金属氢化物,例如mgh2和lih。对应的金属(如mg和li)可以存在于阴极隔间中。盐桥可以包含阴离子传导膜和/或阴离子导体。盐桥可以由沸石或氧化铝(诸如与催化剂的阳离子饱和的氧化铝,例如铝酸钠)、镧系金属硼化物(如mb6,其中m为镧系金属)或碱土金属硼化物(如mb6,其中m为碱土金属)形成。盐桥可以包含氢化物,并可以选择性传导氢负离子。氢化物可以具有很好的热稳定性。由于其高熔点和热分解温度,适当的氢化物为似盐型氢化物(salinehydride)(如锂、钙和硼的氢化物)和金属氢化物(如稀土金属(如eu、gd和la)的氢化物)。在后一情况中,h或质子可以通过金属扩散,并在表面处由h-转化而来或转化为h-。阴极和阳极可以是电导体。所述导体可以是上述载体,并还可包含阴极和阳极各自的将其与负载连接的跨接导线。跨接导线也是导体。适当的导体为金属、碳、碳化物或硼化物。适当的金属为过渡金属、不锈钢、贵金属、内过渡金属(innertransitionmetal)(如ag)、碱金属、碱土金属、al、ga、in、sn、pb和te。

池可以包含固体、熔融物或液体池。后者可以包含溶剂。可以控制运转条件,以获得至少一种反应物或池组成部分(如阴极池反应物、阳极池反应物、盐桥和池隔间)的期望的状态或性质。适当的状态为固态、液态和气态,并且适当的性质为离子和电子传导性、物理性质、混溶性、扩散速度和反应性。在一种或多种反应物被保持在熔融状态的情形中,可以将隔间的温度控制为高于反应物熔点。示例性的mg、mgh2、k、kh、na、nah、li和lih的熔点分别为650℃、327℃、63.5℃、619℃、97.8℃、425℃(分解)、180.5℃和688.7℃。热可以来自氢至分数氢的催化作用。作为另外一种选择,利用通过燃料电池的内阻或通过外部加热器450提供的热将氧化剂和/或还原剂反应物熔融。在一个实施方式中,ciht电池被绝热体包围从而构成双壁真空套,例如本领域技术人员已知的填充有抵抗传导和辐射热损失的绝热体的金属薄板套。在一个实施方式中,阴极和阳极隔间中的至少一个的反应物被溶剂至少部分溶剂化。溶剂可以溶解催化剂或催化剂源,如碱金属和氢化物,例如kh、k、nah和na。适当的溶剂是“有机溶剂”部分和“无机溶剂”部分中公开的那些溶剂。溶解碱金属的适当溶剂为六甲基磷酰胺(op(n(ch3)2)3)、氨、胺、醚、络合性溶剂、冠醚和穴状配体,以及添加了冠醚或穴状配体的如醚或酰胺(如thf)等溶剂。

燃料电池可以还包含至少一个用于测量、传送和控制到达至少一个隔间的氢的氢系统460、461、430和431。氢系统可以包含泵、至少一个阀、一个压力计和读数器,和用于向阴极和阳极隔间中的至少一个供应氢的控制系统。氢系统可以将氢由一个隔间再循环至另一个隔间。在一个实施方式中,氢系统将h2气体由阳极隔间再循环至阴极隔间。再循环可以是主动或被动的。在前一种情形中,h2可以在运转过程中由阳极泵至阴极隔间,而在后一种情形中,h2可以在根据方程(181-182)的反应的运转过程中因阳极隔间积累的压力而由阳极扩散或流动至阴极隔间。

产物可以在阴极或阳极隔间中再生。产物可以被送至再生器,其中可应用任何本发明的再生化学以使初始反应物再生。进行分数氢反应的池可以对那些进行反应物的再生的池供热。

在一个实施方式中,燃料电池包含阳极和阴极隔间,其各自含有阳极和阴极、相应的反应混合物和隔间之间的盐桥。隔间可以包含惰性非导电性池壁。适当的容器材料为碳化物和氮化物(如sic、b4c、bc3或tin)或内部涂布有碳化物和氮化物(如sic、b4c、bc3或tin)的不锈钢管。作为另外一种选择,池可以镶有惰性绝缘体,如mgo、sic、b4c、bc3或tin。池可以由具有绝缘隔离物的导电材料制成。适当的池材料为不锈钢、过渡金属、贵金属、耐火金属、稀土金属、al和ag。池可以各自具有惰性绝缘馈通装置(feedthrough)。适当的绝缘隔离物和用于电馈通装置的材料为mgo和碳化物和氮化物(如sic、b4c、bc3或tin)。可以使用其他本领域技术人员已知的池、隔离物和馈通装置。示例性的阴极和阳极各自包含不锈钢绒,其利用银焊料通过不锈钢跨接导线连接于池馈通装置。示例性阳极反应混合物包含:(i)催化剂或催化剂源和氢源,其来自k、kh、na、nah、mg、mgh2、mgx2(x是卤化物)、li、lih、rb、rbh、cs和csh的组,可选的(ii)还原剂,其来自mg、ca、sr、ba和li的组,和(iii)载体,其来自c、pd/c、pt/c、tic和yc2的组。示例性阴极反应混合物包含:(i)氧化物,其来自mx2(m=mg、ca、sr、ba;x=h、f、cl、br、i)和lix(x=h、cl、br)的组,可选的(ii)还原剂,其来自mg、ca、sr、ba和li的组,和可选的(iii)载体,其来自c、pd/c、pt/c、tic和yc2的组。示例性盐桥包含被压成或形成板材的具有高温稳定性的金属氢化物。盐桥可以来自金属氢化物lih、cah2、srh2、bah2、lah2、gdh2和euh2的组。可以将氢或氢化物添加至任何还可包含氢离解剂(如pd或pt/c)的池隔间。在mg2+为催化剂的一个实施方式中,催化剂源为混合的金属氢化物如mgx(m2)yhz,其中x,y和z为整数,并且m2为金属。在一个实施方式中,混合的氢化物包含碱金属和mg,如kmgh3、k2mgh4、namgh3和na2mgh4。

在一个实施方式中,阳极和阴极反应包含用于形成分数氢的不同反应物或者相同反应物,但所述相同反应物被维持在不同浓度、不同量或在不同反应条件下中的至少一者,使得在两个半电池之间发展出电压,所述电压可以通过阳极和阴极跨接导线对外部负载供电。在一个实施方式中,阳极反应混合物包含:(i)催化剂或催化剂源和氢源,如来自k、kh、na、nah、mg、mgh2、ca、cah2、li、lih、rb、rbh、cs和csh的组中的至少一种,可选的(ii)还原剂,如来自mg、ca、sr、ba和li的组中的至少一种,和(iii)载体,如来自c、pd/c、pt/c、tic和yc2的组中的至少一种。阴极反应混合物包含:(i)催化剂或催化剂源和氢源,如来自k、kh、na、nah、mg、mgh2、mgx2(x为卤化物)、ca、cah2、li、lih、rb、rbh、cs和csh的组中的至少一种和h2,可选的(ii)还原剂,如来自mg、ca、sr、ba和li和h2的组中的至少一种,和(iii)载体,如来自c、pd/c、pt/c、tic和yc2的组中的至少一种。可选的是,各半电池反应混合物可以包含氧化剂,如mx2(m=mg、ca、sr、ba;x=h、f、cl、br、i)和lix(x=h、cl、br)的组中的至少一种。在一个示例性实施方式中,阳极反应混合物包含khmgtic,并且阴极反应混合物包含nahmgtic。在另一些示例性实施方式中,池包含mgmgh2tic//nahh2、khticmg//nahtic、khticli//nahtic、mgtich2//nahtic、khmgh2ticli//khmgticlibr、khmgtic//khmgticmx2(mx2是碱土金属卤化物)、nahmgtic//khmgticmx2,其中“//”代表盐桥,其可以是氢化物。可以将氢或氢化物添加至任意还可包含氢离解剂(如pd或pt/c)的池隔间。

在一个实施方式中,至少一个池另外包含电解质。电解质可以包含熔融的氢化物。熔融的氢化物可以包含金属氢化物,如碱金属氢化物或碱土金属氢化物。熔融的氢化物可以溶解于盐中。盐可以具有低熔点,如其中一种阳离子可以与金属氢化物的阳离子相同的共晶盐。盐可以包含溶解在licl/kcl混合物中的lih,或者如lif/mgf2等混合物。盐可以包含具有与催化剂的阳离子相同的阳离子的一种或多种卤化物,或者是比由催化剂与盐的卤化物(如lih和licl/kcl的混合物)的反应形成的卤化物化合物更稳定的化合物。共晶盐可以包含碱土金属氟化物(如mgf2)和催化剂金属的氟化物(如碱金属氟化物)。催化剂或催化剂源和氢源可以包含碱金属氢化物,如lih、nah或kh。作为另外一种选择,盐混合物包含与催化剂金属相同的碱金属的混合卤化物,因为与催化剂氢化物的卤化物-氢化物交换反应将不会引起净反应。适当的混合的卤化物和催化剂氢化物的混合物为kf、kcl、kbr和ki与kh和代替k的li或na中的至少两种。优选的是盐为氢负离子导体。除卤化物之外,可传导氢负离子的其他适当的熔融盐电解质为氢氧化物(如在kh在koh中或者nah在naoh中)和金属有机体系(如处于naal(et)4中的nah)。池可以由金属(如al或不锈钢)制成,其包括石墨或氮化硼坩埚。

电解质可以包含两种以上氟化物(如碱金属卤化物和碱土金属卤化物的组中的至少两种化合物)的共晶盐。示例性盐混合物包括lif/mgf2、naf/mgf2、kf/mgf2和naf/caf2。示例性反应混合物包括nahnafmgf2tic、nahnafmgf2mgtic、khkfmgf2tic、khkfmgf2mgtic、nahnafcaf2tic、nahnafcaf2mgtic、khnafcaf2tic和khnafcaf2mgtic。

在一个实施方式中,反应混合物包含载有氢负离子h-作为迁移的反离子的电解质,其中所述反离子与分数氢反应过程中通过催化剂的电离而产生的正离子平衡。kcl和licl的生成热分别为–436.50kj/摩尔和–408.60kj/摩尔。在一个实施方式中,反应混合物包含熔融盐电解质,如碱金属卤化物盐混合物,例如kcl和licl。混合物可以是共晶混合物。池温可以维持为高于盐熔点。反应混合物还包含氢负离子源,如碱金属氢化物,例如lih、kh或nah。反应混合物可以还包含载体(如tic或c)和还原剂(如碱土金属或其氢化物,例如mg或mgh2)中的至少一种。

反应混合物可以包含:(1)催化剂或催化剂源或氢源,如lih、nah、kh、rbh和csh中的一种,(2)可具有高离子传导性并可有选择地使氢负离子通过的可充当电解质的共晶盐混合物,其包含来自li、na、k、rb、cs、mg、ca、sr和ba的组中的至少两种阳离子和来自f、cl、br和i的组中的至少一种卤化物,(3)可具有导电性的载体,如碳化物,如tic,和(4)可选的还原剂和氢化物交换反应物,如碱土金属或碱土金属氢化物。

在ciht电池的一个实施方式中,块体催化剂,如mg、ca或mg与载体或者ca与载体(其中适当的载体选自tic、ti3sic2、wc、ticn、b4c、sic和yc2),包含阳极隔间的还原剂。电解质可以包含如传导氢负离子的共晶混合物等盐。阴极可以包含氢渗透性膜,可选的是阳极隔间也可包含氢渗透性膜。可以向阴极隔间提供氢,使得其穿过该膜并形成氢负离子,所述氢负离子通过电解质向阳极隔间迁移,并在阳极隔间被氧化为h。h可以扩散透过阳极膜,并与块体催化剂反应形成分数氢。在ciht电池的另一个实施方式中,碱金属或碱金属氢化物包含催化剂或催化剂源,并且阳极反应混合物可以还包含还原剂(如碱土金属,例如mg或ca)和载体中的至少一种,其中适当的载体选自tic、ti3sic2、wc、ticn、b4c、sic和yc2。该反应混合物可以包含阳极隔间的还原剂。电解质可以包含盐,如传导氢负离子的共晶混合物。在一个实施方式中,电解质包含可传导氢负离子的熔融的碱金属氢氧化物,如koh。阴极可以包含氢渗透性膜,可选的是阳极隔间也可包含氢渗透性膜。可以向阴极隔间提供氢,使得其穿过该膜并形成氢负离子,所述氢负离子通过电解质向阳极隔间迁移,并在阳极隔间被氧化为h。h可以扩散透过阳极膜,并与催化剂反应形成分数氢。作为另一种选择,h可以与在阴极或阳极膜处或者在电解质中形成或存在的催化剂反应。

在一个实施方式中,盐桥包含对于氢负离子具有高传导性的固体。盐桥也可以充当电解质。盐桥和电解质中的至少一种可以包含氢化物(如碱金属或碱土金属氢化物,例如mgh2或cah2)、卤化物(如碱金属或碱土金属卤化物,例如lif)和基质材料(如al2o3粉末)的混合物。混合物可以被烧结,其中烧结可以在h2气氛中进行。作为另外一种选择,盐桥和可选的电解质可以是液体,如熔融的盐,其中阴极和阳极半电池反应物中至少有一种不溶于盐桥或电解质。熔融的氢化物导体盐桥的一个实例为lih在licl/kcl中的共晶熔融盐。示例性分数氢反应物为催化剂源和氢源(如nah或kh)、载体(如tic、c、pd/c和pt/c)和碱土金属氢化物(如mgh2)或其他热再生的氢化物(如lih、mbh4和malh4(m=li、na、k、rb、cs)中的至少一种)。半电池隔间可以被隔离或者通过电绝缘隔离物连接。隔离物也可以充当用于盐桥的载体。盐桥可以包含由隔离物承载的熔融的盐。隔离物可以是mgo或bn纤维。后者可以是机织物或无纺毡。在一个实施方式中,催化剂或催化剂源和氢源(如nah或kh)基本不溶于盐桥。各半池反应物混合物可以挤压成板并附着于阳极和阴极的集流器。该板可以用至少一个穿孔片(例如金属片)固定。作为另外一种选择,隔离物可以是h渗透性的,其中h-在阴极半电池界面反应形成h,h通过隔离物并在阳极半电池界面形成h-。通过形成h来输送h-的适当的隔离物为耐火类金属(如v、nb、fe、fe-mo合金、w、rh、ni、zr、be、ta、rh、ti、th)和稀土及贵金属和合金(如pd和pd/ag合金)。包含h膜的金属可能倾向于提高界面处的h-/h转化的活性。该活性也可以通过利用浓度梯度来提高。

在一个实施方式中,ciht电池包含阴极隔间和阳极隔间,其中这两个隔间都可以含有至少一种相同的反应物,不同之处在于,阳极隔间专门含有维持分数氢反应以有利速度进行以在池之间发展出电压所需的一种或多种选择性反应物。阳极和阴极隔间通过盐桥接触,所述盐桥为离子导体,但对于电子基本上是绝缘体。在一个实施方式中,盐桥对氢负离子传导性具有选择性。在一个实施方式中,盐桥可使除选择性反应物之外的反应物材料在隔间之间迁移或交换。在一个实施方式中,阳极隔间含有催化剂或催化剂源和氢源(如nah或kh)、可选的还原剂(如碱土金属或氢化物,例如mg和mgh2)和一种或多种选择性反应物(如至少一种也可充当氢离解剂的载体)。载体可以包含碳、碳化物或硼化物。适当的碳、碳化物和硼化物为炭黑、tic、ti3sic2、ticn、sic、yc2、tac、mo2c、wc、c、b4c、hfc、cr3c2、zrc、crb2、vc、zrb2、nbc和tib2。也可以充当氢离解剂的适当的载体为pd/c、pt/cpd/mgo、pd/al2o3、pt/mgo和pt/al2o3。半电池隔间可以通过电绝缘隔离物分隔和连接,所述电绝缘隔离物可以也充当盐桥的载体。盐桥可以包含由隔离物承载的熔融盐。熔融盐可以是电解质、包含氢化物的电解质和溶解在电解质中的氢化物中的至少一种。作为另外一种选择,可以使用选择性反应物无法渗透的隔离物来代替盐桥。隔离物对于阳极隔间或阴极隔间反应混合物的一种或多种离子或化合物可以具有渗透性,而对于选择性反应物不具有渗透性。在一个实施方式中,隔离物对于载体不具有渗透性。隔离物可以是mgo或bn纤维。后者可以是机织物或无纺毡。因专门包含选择性反应物的阳极隔间反应物和隔离物或盐桥对于选择性反应物的不可渗透性,在阳极隔间中选择性形成了形成电离的催化剂的分数氢反应。

在一个实施方式中,离子和电子的输送引起分数氢反应物在阴极或阳极隔室中的至少一种以外的区域形成。分数氢反应物可以在电解质中形成,使得分数氢反应在以下至少一种位置发生:电解质、盐桥、电解质和盐桥的界面、电解质-阴极界面和阳极-电解质界面。阴极可以包含氢渗透性膜(如镍箔或管)或多孔的镍电极并且电解质可以包含输送氢负离子的共晶盐(如溶解在licl-kcl中的lih)。氢可以渗透通过膜,并且如li+或k+等催化剂离子可以在电解质界面被还原为如li或k等催化剂,使得li或k和h在界面处形成,并且进一步反应形成分数氢。在此情形中,还原电势升高。在一个实施方式中,licl-kcl的浓度为约58.5+41.2摩尔%,熔融温度为约450℃,并且lih浓度为约0.1摩尔%以下。在另一个实施方式中,lih浓度可以为任何期望的摩尔百分比,饱和极限为约8.5%。在另一个示例性实施方式中,电解质可以包含lih+lif+kf或naf和可选的载体如tic。电解质可以包含lih以外的催化剂或催化剂源和其他适当的电解质,如kh或nah与nabr+nai、koh+kbr、koh+ki、nah+naalet4、nah+naalcl4、nah+naalcl4+nacl、nah+nacl+naalet4和其他盐(如卤化物)中的一种。至少一种盐的阳离子可以是催化剂或催化剂源的阳离子。在一个实施方式中,催化剂和h源可以是通过cl-或h的氧化而形成的hcl。cl-可以来自电解质。

热池的一个实施方式包括一种反应混合物分布,该分布使得催化剂反应的区域定位于局部产生离子和电子。反应物的分布使得池中的第一区专门含有维持分数氢反应以有利速度进行所需的一种或多种选择性反应物,以在池的至少一个第一区域与至少一个第二区域之间发展出电压。在一个实施方式中,池包含导电性壁,或者可以包含传导电路。电子流可以因电压而流动通过池壁或者电路。电子还原第二区域中的反应物(如氢化物),从而产生阴离子,如氢负离子。阴离子可以由第二区域向第一区域迁移从而完成电路。迁移可以通过溶剂或熔融盐。熔融盐可以是电解质、包含氢化物的电解质和溶解在电解质中的氢化物中的至少一种。隔离物或盐桥可以将选择性反应物维持在第一区域中。隔离物或盐桥也可以维持期望被隔离的其他反应物的隔离。隔离物或盐桥可以对氢负离子具有选择性。

在一个示例性实施方式中,阳极和阴极反应物除阳极隔间或区域专门含有载体之外是相同的。在不存在盐桥时,物理隔离体和离子导体可以可选地将载体限制在阴极隔间或区域中。例如,阳极和阴极反应混合物包含nah或kh和mg,并且阳极反应混合物还包含tic。在另一些示例性实施方式中,两个池的反应混合物包含一种或多种催化剂、催化剂源和氢源(如li、lih、na、nah、k、kh、rb、rbh、cs、csh、mg和mgh2中的至少一种),和还原剂或氢化物交换反应物(如碱土金属或氢化物,例如mg、lih、mbh4、malh4(m=li、na、k、rb、cs)和m2(bh4)2(m=mg、ca、sr、ba))中的至少一种。载体唯独位于阳极隔间或区域。也可以充当氢离解剂的适当的载体包括碳、碳化物或硼化物。适当的碳、碳化物和硼化物包括炭黑、tic、ti3sic2、yc2、ticn、sic、tac、mo2c、wc、c、b4c、hfc、cr3c2、zrc、crb2、vc、zrb2、nbc和tib2。也可以充当氢离解剂的适当的载体包括pd/c、pt/cpd/mgo、pd/al2o3、pt/mgo和pt/al2o3。适当的阳极反应混合物包括nahpd/al2o3tic+h2、nahnabh4tic、nahkbh4tic、nahnabh4mgtic、nahkbh4mgtic、khnabh4tic、khkbh4tic、khnabh4mgtic、khkbh4mgtic、nahrbbh4mgtic、nahcsbh4mgtic、khrbbh4mgtic、khcsbh4mgtic、nahmgticmg(bh4)2、nahmgticca(bh4)2、khmgticmg(bh4)2、khmgticca(bh4)2、nahmgtic、khmgtic、lihmgtic、nahmgpd/c、khmgpd/c、lihmgpd/c、nahmgpt/c、khmgpt/c、nahmglicl、khmglicl、khkohtic和lihmgpt/c。除了不存在载体外,阴极反应物可以与之相同。

在一个实施方式中,至少对阳极施加正偏压以收集来自电离催化剂的电子。在一个实施方式中,位于阳极的电子收集器收集电离电子,其速度以比不存在收集器的情形快。适当的速度是比电子会与周围反应物(如金属氢化物)反应以局部形成阴离子(如氢负离子)的速度快的速度。因此,收集器迫使电子通过外部电路,其中电压因形成分数氢的能量释放而升高。因此,电子收集器(例如施加的正电势)充当为ciht电池提供动力的分数氢反应的活化能的来源。在一个实施方式中,所述偏压起到如晶体管等电流放大器(其中,注入小电流引起由分数氢反应提供动力的大电流的流动)的作用。可以控制所施加的电压和其他条件(如温度和氢压力)以控制电池的输出功率。

在一个实施方式中,池包含含有分数氢催化剂反应混合物(无h或者h有限)的阳极隔间、包含氢源(如氢气或氢化物)的阴极隔间、通过离子传导连接隔间的盐桥(其中传导离子可以是氢负离子)和通过外部电路电连接的阳极和阴极。动力可以被传送至与外部电路相连的负载,或者动力可以被传送至具有与外部电路串联或并联的外加电源的池。外加电源可以提供分数氢反应的活化能,使得因外加的能量而从池中输出放大的能量。在另一些实施方式中,外加的电解电源引起另一种离子(例如卤化物或氧化物)的迁移,其中传质包括在隔间中发生分数氢反应。

在ciht电池的一个实施方式中,产物通过电解而再生。熔融盐可以包含电解质。产物可以是催化剂金属的碱金属卤化物和至少第二金属的氢化物(如碱金属或碱土金属氢化物)。产物可以通过施加电压在电解阴极将卤化物还原为金属和在电解阳极将卤化物还原为卤素而被氧化,其中极性与ciht电池的极性相反。催化剂金属可以与氢反应形成碱金属氢化物。卤素可以与金属氢化物(如碱金属氢化物或碱土金属氢化物)反应形成相应卤化物。在一个实施方式中,盐桥对卤素负离子具有选择性,并且催化剂金属处于ciht阳极隔间中,且第二金属处于ciht阴极隔间中。由于形成分数氢所释放的电能远高于之后再生所需要的电能,因此第二ciht电池可以使第一ciht电池再生,反之亦然,使得在动力和再生的循环中可以由多个电池输出恒定的动力。一个示例性ciht电池为nah或khmg和载体(如tic//mx,其中mx为金属卤化物,例如licl),并且由“//”表示的盐桥为卤素负离子导体。适当的卤素负离子导体为卤化物盐,如包括在池运行参数下为固体的碱金属卤化物、碱土金属卤化物及其混合物、固体稀有金属氯氧化物以及碱金属卤化物或碱土金属卤化物的熔融的电解质。在一个实施方式中,cl-固体电解质可以包含金属氯化物、金属卤化物和其他卤化物化合物(如可掺杂有kcl和pbf2、bicl3的pdcl2)和离子交换聚合物(硅酸盐、磷钨酸钠和多磷酸钠)。固体电解质可以包含浸渍的载体。示例性固体电解质为浸渍有掺杂的pbcl2的织造玻璃布。在另一个实施方式中,反离子为卤化物以外的离子,例如氧化物、磷化物、硼化物、氢氧化物、硅化物、氮化物、砷化物、硒化物、碲化物、锑化物、碳化物、硫化物、氢化物、碳酸盐、碳酸氢盐、硫酸盐、硫酸氢盐、磷酸盐、磷酸氢盐、磷酸二氢盐、硝酸盐、亚硝酸盐、高锰酸盐、氯酸盐、高氯酸盐、亚氯酸盐、过亚氯酸盐、次氯酸盐、溴酸盐、过溴酸盐、亚溴酸盐、过亚溴酸盐、碘酸盐、过碘酸盐、亚碘酸盐、过亚碘酸盐、铬酸盐、重铬酸盐、碲酸盐、硒酸盐、砷酸盐、硅酸盐、硼酸盐、钴氧化物、碲氧化物和其他氧代阴离子(如卤素的氧代阴离子)、p、b、si、n、as、s、te、sb、c、s、p、mn、cr、co和te,ciht阴极隔间含有反离子的化合物,并且盐桥对反离子具有选择性。可以通过电解再生的示例性ciht电池包含在阳极的碱金属氢化物和在阴极的金属卤化物(如碱金属或见图金属卤化物)和金属卤化物电解质(如熔融的共晶盐)。阳极和阴极可以还分别包含氢化物和卤化物的金属。

基于能斯特方程,h-的增加引起电势更趋正值。更趋负值的电势有利于催化剂离子跃迁态的稳定化。在一个实施方式中,反应混合物包含氢化物交换性金属,以引起能斯特电势更趋负值。适当的金属为li和碱土金属,如mg。反应混合物可以还包含氧化剂(如碱金属、碱土金属或过渡金属卤化物)以降低电势。氧化物可以在形成催化剂离子时接受电子。

载体可以充当电容器并在从h进行能量转移的过程中在接受来自电离催化剂的电子时充电。载体的电容可以通过添加可以与载体混合的高介电常数电介质而提高,或者电介质材料在池运行温度是气态的。在另一个实施方式中,施加磁场以使由催化剂电离的电子偏转从而驱动分数氢反应正向进行。

在另一个实施方式中,催化剂被电离并且在阳极半电池反应中被还原。还原可以通过使氢形成h+来进行。h+可以通过适当的盐桥向阴极隔间迁移。盐桥可以是质子传导膜、质子交换膜和/或质子导体,如基于srceo3的固态钙钛矿型质子导体,例如srce0.9y0.08nb0.02o2.97和srceo0.95yb0.05o3-α。h+可以在阴极隔间中反应形成h2。例如,h+可以在阴极被还原,或者与氢化物如mgh2反应形成h2。在另一个实施方式中,催化剂的阳离子迁移。在迁移的离子是如na+等阳离子的情形中,盐桥可以是β-氧化铝固体电解质。液体电解质如naalcl4也可以用于输送如na+等离子。

在图20所示的双膜三隔间池中,盐桥可以包含在阳极472与阴极473之间的隔间470中的离子传导电解质471。电极保持分开,并且可以被密封于内容器壁,使得容器壁和电极形成用于电解质471的腔室470。电极与容器电绝缘,使得其彼此隔离。可能使电极电短路的任何其他导体也必须与容器电绝缘,以避免短路。阳极和阴极可以包含对于氢具有高渗透性的金属。电极可以包含提供较高表面积的几何形状(如管电极),或者其可包含多孔电极。来自阴极隔间474的氢可以扩散通过阴极,并在阴极与盐桥电解质471的界面进行还原转变为h-。h-迁移通过电解质,并在电解质-阳极界面被氧化为h。h扩散通过阳极,并在阳极隔间475中与催化剂反应形成分数氢。h-和催化剂电离在阴极提供还原电流,该还原电流载于在外部电路476中。h渗透性电极可以包含v、nb、fe、fe-mo合金、w、mo、rh、ni、zr、be、ta、rh、ti、th、pd、pd涂布的ag、pd涂布的v、pd涂布的ti、稀土金属、其他耐火金属和本领域技术人员已知的金属。电极可以是金属箔。化学物质可以通过加热在阳极隔间中形成的任何氢化物以将其热分解而热再生。氢可以流至或泵至阴极隔间,以使初始阴极反应物再生。再生反应可以在阳极和阴极隔间中发生,或者在这一个或两个隔间中的化学物质可以被输送至一个或多个反应容器以进行再生。

在另一个实施方式中,催化剂进行h催化,并在阴极隔间中被电离,还在阴极隔间中被中和,使得不会因催化反应而有净电流直接流动。产生emf的自由能来自分数氢的形成,所述分数氢的形成需要离子和电子的传质。例如,迁移的离子可以是通过在阳极隔间中物质(如h2)的氧化而形成的h+。h+通过电解质和盐桥(如质子交换膜)中的至少一种向阴极隔间迁移,并在阴极隔间中被还原为h或氢化物,从而引起分数氢反应发生。作为另外一种选择,h2或氢化物可以在阴极隔间中被还原形成h-。所述还原还形成催化剂、催化剂源和使得分数氢反应能发生的原子h中的至少一种。h-向阳极隔间迁移,其中h-或另一种物质被电离以向外部电路提供电子从而实现循环。电离的h可以形成h2,可利用泵将h2被再循环至阴极隔间。

在另一个实施方式中,金属在阳极被氧化。金属离子迁移通过电解质(如熔融的盐或固体电解质)。合适的熔融电解质为迁移的金属离子的卤化物。金属离子在阴极被还原,其中金属进行反应而改变其活性。在适当的反应中,金属溶解在另一种金属中,形成具有至少一种其他金属的金属间化合物,并化学吸附或物理吸附至表面上或者插入如碳等材料中。金属可以充当催化剂或催化剂源。阴极反应物也包含氢,并可以包含引起分数氢反应发生的其他反应物。其他反应物可以包含载体(如tic)和还原剂、催化剂和氢化物交换反应物。适当的示例性mg金属间化合物包括mg-ca、mg-ag、mg-ba、mg-li、mg-bi、mg-cd、mg-ga、mg-in、mg-cu和mg-ni及其氢化物。适当的示例性的ca金属间化合物包括ca-cu、ca-in、ca-li、ca-ni、ca-sn、ca-zn及其氢化物。示例性na和k合金或汞齐包括hg和pb的那些na和k合金或汞齐。其他包括na-sn和li-sn。氢化物可以被热分解。金属间化合物可以通过蒸馏而再生。再生的金属可以进行再循环。

在另一个实施方式中,阳极隔间中的催化剂或催化剂源进行电离,并且相应阳离子迁移通过对于阳离子具有选择性的盐桥。适当的阳离子为na+,并且na+选择性膜为β-氧化铝。阳离子在含有氢或氢源和可选的分数氢反应混合物的其他反应物(如载体、还原剂、氧化剂和氢化物交换剂中的一种或多种)的阴极隔间中还原。池可以作为ciht电池、电解池或组合来运行,其中所施加的电解动力通过分数氢反应而放大。

在一个实施方式中,电解质的正离子(如共晶盐licl/kcl的li+)和可选的lih从阳极隔间通过盐桥向阴极隔间迁移,并被还原为金属或氢化物,如li和lih。另一种示例性电解质包含在碳酸二甲酯/碳酸乙烯酯中的lipf6。硼硅玻璃可以是隔离物。在另一些实施方式中,一种或多种碱金属代替li和k中的至少一种。在k+代替li+作为迁移的离子的情形中,可以使用固体钾玻璃电解质。在一个实施方式中,由于如li+等离子的迁移,其还原和任何后继反应(如氢化物形成)和h至分数氢态的催化都发生在阴极隔间中,以贡献于池emf。形成用于分数氢反应的氢化物和h的氢源可以是下述氢化物,所述氢化物具有比迁移离子的氢化物的负生成热的绝对值更小的负生成热。在li+作为迁移的电子的情形中,适当的氢化物包括mgh2、tih2、nah、kh、rbh、csh、lanixmnyhz和mg2nihx,其中x、y和z是有理数。代替li的k或na的适当的氢化物为mgh2。阴极反应混合物可以包含提高分数氢反应速度的其他反应物,如载体,例如tic。

在一个实施方式中,通过氢的催化由所公开的分数氢反应混合物形成的分数氢充当氧化剂。分数氢与电子在燃料电池的阴极405反应形成分数氢氢负离子h-(1/p)。还原剂与阳极410反应以供应电子,使其流动通过载体425至阴极405,并且适当的阳离子通过由阳极隔间402通过盐桥420迁移至阴极隔间401而完成电路。作为另外一种选择,适当的阴离子(如分数氢氢负离子)通过由阴极隔间401通过盐桥420迁移至阳极隔间402而完成电路。

池的阴极半反应为:

阳极半反应为:

还原剂→还原剂++e-(200)

总电池反应为:

还原剂可以是任何电化学还原剂,如锌。在一个实施方式中,还原剂具有高氧化电势并且阴极可以是铜。在一个实施方式中,还原剂包括质子源,其中质子可以通过由阳极隔间402通过盐桥420迁移至阴极隔间401而完成电路,或者氢负离子可以向相反方向迁移。质子源包括氢、包含氢原子、分子和/或质子的化合物(如结合能较高的氢化合物)、水、分子氢、氢氧化物、普通氢负离子、氢氧化铵和hx(其中x-为卤素离子)。在一个实施方式中,包含质子源的还原剂的氧化产生质子和可在燃料电池运转的同时排出的气体。

在另一个燃料电池实施方式中,分数氢源430通过分数氢通道460与容器400连通。分数氢源430是根据本发明的产生分数氢的池。在一个实施方式中,对阴极隔间供应分数氢或通过来自本文所公开的反应物的分数氢反应而产生的结合能较高的化合物。通过热或化学分解结合能较高的氢化合物,也可由氧化剂源将分数氢供给至阴极。示例性的通过分数氢反应物产生的氧化剂源430包含其具有与分数氢氢负离子结合的阳离子mn+(其中n是整数),使得阳离子或原子m(n-1)+的结合能低于分数氢氢负离子的结合能。其他适当的氧化剂进行还原或反应产生至少一种以下物质:(a)化学计量不同于反应物的结合能较高的氢化合物,(b)具有相同化学计量的结合能较高的氢化合物,其包含一种或多种结合能较高的物质,所述物质具有比反应物的相应物质高的结合能,(c)分数氢或分数氢氢化物,(d)具有比反应物双分数氢高的结合能的双分数氢,或(e)具有比反应物分数氢高的结合能的分数氢。

在某些实施方式中,除了仅需补充形成分数氢所消耗的氢之外,本文所公开的使反应物再生和维持低能氢形成反应的动力、化学、电池和燃料电池系统可以是封闭的,其中所消耗的氢燃料可以由水的电解获得。燃料电池可以用于广泛的应用,如发电,例如公用电力、热电联产、动力、船舶动力和航空。在后一情形中,ciht电池可以为作为电动飞行器储能装置的电池充电。

动力可以通过控制阴极和阳极半电池反应物和反应条件来控制。适当的受控参数为氢压力和运行温度。燃料电池可以是构成堆叠的多个电池的部件。燃料电池部件可以堆叠,并可以通过在各接点互连而以串联的形式互连。互连物可以是金属的或陶瓷互连物。适当的互连物是导电材料、陶瓷和金属-陶瓷复合材料。

在一个实施方式中,利用可选的外部电压而使池的极性定期逆转,以使氧化-还原反应产物和分数氢产物中的至少一种被除去,从而消除产物抑制。产物也可以通过物理和热方法(分别如超声和加热)而除去。

x.化学反应器

本发明还针对用于生产本发明的结合能较高的氢化合物(如双分数氢分子和分数氢氢化物化合物)的其他反应器。取决于池的类型,催化作用的其他产物为动力和可选的等离子体和光。此类反应器在下文中被称作“氢反应器”或“氢池”。氢反应器包含用于产生分数氢的池。用于产生分数氢的池可采用化学反应器或气体燃料电池(如气体放电池、等离子体焰炬池或微波动力池)的形式。产生分数氢的池的示例性实施方式可以采取液体燃料电池、固体燃料电池和多相燃料电池的形式。这些池各自包含:(i)原子氢源;(ii)选自用于产生分数氢的固态催化剂、熔融的催化剂、液态催化剂、气态催化剂或其混合物的至少一种催化剂;和(iii)用于将氢与产生分数氢的催化剂反应的容器。如本文中所使用并如本发明所考虑,术语“氢”除非另有特指否则不仅包括氕(1h),还包括氘(2h)和氚(3h)。在使用氘作为分数氢反应的反应物的情形中,可预期产生多相燃料和固体燃料的相对痕量的氚或氦产物。

在用于合成包含低能氢的化合物(如分数氢氢化物化合物)的化学反应器的一个实施方式中,利用处于正氧化氧的fe的铁盐而合成铁分数氢氢化物膜,所述铁盐可通过铁反离子、优选碳化铁、氧化铁或挥发性铁盐(如fei2或fei3)的置换而与h-(1/p)反应。催化剂可以是k、nah或li。h可以来自h2和离解剂如r-ni或pt/al2o3。在另一个实施方式中,铁分数氢氢化物可以由铁源(例如在反应器运行温度分解的铁卤化物)、催化剂(如nah、li或k)和氢源(如h2气和离解剂(如r-ni))形成。锰分数氢氢化物可以由锰源(如有机金属,例如在反应器运行温度分解的2,4-戊二酸mn(ii))、催化剂(如nah、li或k)和氢源(如h2气和离解剂(如r-ni))形成。在一个实施方式中,反应器温度维持在约25℃~800℃,优选约400℃~500℃。

在一个实施方式中,由于碱金属在气相为共价双原子分子,因此用于形成结合能较高的化合物的催化剂由通过与至少一种其他元素反应的源形成。催化剂(如k或li)可以通过将k或li金属分散在碱金属卤化物(如kx或lix)中以形成khxlihx(其中x是卤化物)来生成。催化剂k或li也可以通过蒸发的k2或li2与原子h反应以分别形成kh和k或lih和li来生成。结合能较高的氢化合物可以是mhx,其中m为碱金属,h为分数氢氢化物,且x为带一个电荷的离子,优选x为卤化物和之一。在一个实施方式中,用于形成khi或khcl(其中h为分数氢氢化物)的反应混合物包含使用kx(x=cl、i)和离解剂(优选镍金属(如镍筛和r-ni))分别转化的k金属。反应通过将反应混合物保持在较高温度(优选为400℃~700℃)且添加氢来进行。优选的是,氢压力保持在约5psi的表压力。因此,mx被置于k的上方,使得k原子迁移通过卤化物晶格,并且卤化物起到分散k的作用并充当用于k2的离解剂,所述k2在界面与来自离解剂(如镍筛或r-ni)的h反应以形成khx。

用于合成分数氢氢化物化合物的适当反应混合物包含催化剂、氢源、氧化剂、还原剂和载体的组中的至少两种物质,其中氧化剂为硫、磷和氧中的至少一种的源,例如sf6、s、so2、so3、s2o5cl2、f5sof、m2s2o8、sxxy(如s2cl2、scl2、s2br2、s2f2、cs2、sb2s5)、soxxy(如socl2、sof2、so2f2、sobr2)、p、p2o5、p2s5、pxxy(如pf3、pcl3、pbr3、pi3、pf5、pcl5)、pbr4f或pcl4f、poxxy(如pobr3、poi3、pocl3或pof3)、psxxy(如psbr3、psf3、pscl3)、磷-氮化合物(如p3n5、(cl2pn)3或(cl2pn)4、(br2pn)x(m为碱金属,x和y为整数,x为卤素))、o2、n2o和teo2。氧化物可以还包含卤化物源,优选氟化物,例如cf4、nf3或crf2。混合物也可以包含吸收剂作为磷或硫的源,如mgs和mhs(m为碱金属)。适当的吸收剂为下述原子或化合物,其引起了普通h的高磁场偏移的nmr峰和位于普通h峰的高磁场的分数氢氢化物峰。适当的吸收剂包括元素s、p、o、se和te,或者包括含有s、p、o、se和te的化合物。用于分数氢氢负离子的适当吸收剂的一般性质在于,其以元素形式、掺杂的元素形式形成链、笼或环,或者与捕捉和稳定分数氢氢负离子的其他元素形成链、笼或环。优选的是,可以在固体或溶液nmr中观察到h-(1/p)。在另一个实施方式中,nah或hcl充当催化剂。一种适当的反应混合物包含mx和m’hso4,其中m和m’是碱金属,优选分别为na和k,并且x是卤素,优选cl。

包含以下各反应中的至少一种的反应混合物是用于产生动力且用于产生较低能量的氢化合物的适当系统:(1)nah催化剂、mgh2、sf6和活性炭(ac),(2)nah催化剂、mgh2、s和活性炭(ac),(3)nah催化剂、mgh2、k2s2o8、ag和ac,(4)kh催化剂、mgh2、k2s2o8和ac,(5)mh催化剂(m=li、na、k)、al或mgh2、o2、k2s2o8和ac,(6)kh催化剂、al、cf4和ac,(7)nah催化剂、al、nf3和ac,(8)kh催化剂、mgh2、n2o和ac,(9)nah催化剂、mgh2、o2和活性炭(ac),(10)nah催化剂、mgh2、cf4和ac,(11)mh催化剂(m=li、na或k)、mgh2、p2o5(p4o10)和ac,(12)mh催化剂、mgh2、mno3(m=li、na或k)和ac,(13)nah或kh催化剂、mg、ca或sr、过渡金属卤化物(优选fecl2、febr2、nibr2、mni2)或稀土金属卤化物(如eubr2)和ac,和(14)nah催化剂、al、cs2和ac。在以上给出的示例性反应混合物的另一些实施方式中,催化剂阳离子包含li、na、k、rb或cs中的一种,并且反应混合物的其他物质选自反应1~14的那些物质。反应物可以为任何所期望的比例。

分数氢反应产物是分别具有分别比普通分子氢或氢化氢(hydrogenhydride)的质子nmr峰向高磁场偏移的质子nmr峰的分数氢分子和氢负离子中的至少一种。在一个实施方式中,氢产物与除氢以外的元素结合,其中质子nmr峰向具有与产物相同的分子式的普通分子、物质或化合物的质子nmr峰的高场偏移,或者所述普通分子、物质或化合物在室温不稳定。

在一个实施方式中,动力和结合能较高的氢化合物由下述反应混合物产生,所述反应混合物包含以下物质中的两种以上:lino3、nano3、kno3、lih、nah、kh、li、na、k、h2、载体(如碳,例如活性炭)、金属或金属氢化物还原剂(优选mgh2)。反应物可以为任何摩尔比。优选的是反应混合物包含9.3摩尔%mh、8.6摩尔%mgh2、74摩尔%ac和7.86摩尔%mno3(m为li、na或k),其中各物质的摩尔%可以在各物质所给出的百分比加减10个百分点的范围内变化。在使用nmr溶剂(优选氘代dfm)萃取产物混合物之后,利用液体nmr可以观察到产物分子分数氢和具有优选1/4态的分数氢氢负离子分别为约1.22ppm和-3.85ppm。产物m2co3可以充当用于分数氢氢负离子的吸收剂以形成如mhmhco3等化合物。

在另一个实施方式中,动力和结合能较高的氢化合物通过下述反应混合物产生,所述反应混合物包含以下物质中的两种以上:lih、nah、kh、li、na、k、h2、金属或金属氢化物还原剂(优选mgh2或al粉(优选纳米粉末))、载体(如碳,优选活性炭)和氟源(如氟气体或氟碳化合物,优选cf4或六氟苯(hfb))。反应物可以为任何摩尔比。优选的是反应混合物包含9.8摩尔%mh、9.1摩尔%mgh2或9摩尔%al纳米粉末、79摩尔%ac和2.4摩尔%cf4或hfb(m为li、na或k),其中各物质的摩尔%可以在各物质所给出的百分比加减10个百分点的范围内变化。在使用nmr溶剂(优选氘代dfm或cdcl3)萃取产物混合物之后,利用液体nmr可以观察到产物分子分数氢和具有优选1/4态的分数氢氢负离子分别为约1.22ppm和-3.86ppm。

在另一个实施方式中,动力和结合能较高的氢化合物通过下述反应混合物产生,所述反应混合物包含以下物质中的两种以上:lih、nah、kh、li、na、k、h2、金属或金属氢化物还原剂(优选mgh2或al粉)、载体(如碳,优选活性炭)和氟源(优选sf6)。反应物可以为任何摩尔比。优选的是反应混合物包含10摩尔%mh、9.1摩尔%mgh2或9摩尔%al粉、78.8摩尔%ac和24摩尔%sf6(m为li、na或k),其中各物质的摩尔%可以在各物质所给出的百分比加减10个百分点的范围内变化。适当的反应混合物包含这些摩尔比的nah、mgh2或mg、ac和sf6。在使用nmr溶剂(优选氘代dfm或cdcl3)萃取产物混合物之后,利用液体nmr可以观察到产物分子分数氢和具有优选1/4态的分数氢氢负离子分别为约1.22ppm和-3.86ppm。

在另一个实施方式中,动力和结合能较高的氢化合物通过下述反应混合物产生,所述反应混合物包含以下物质中的两种以上:lih、nah、kh、li、na、k、h2、金属或金属氢化物还原剂(优选mgh2或al粉)、载体(如碳,优选活性炭),和硫、磷和氧中至少一种的源(优选s或p粉、sf6、cs2、p2o5和mno3(m为碱金属))。反应物可以为任何摩尔比。优选的是反应混合物包含8.1摩尔%mh、7.5摩尔%mgh2或al粉、65摩尔%ac和19.5摩尔%s(m为li、na或k),其中各物质的摩尔%可以在各物质所给出的百分比加减10个百分点的范围内变化。适当的反应混合物包含这些摩尔比的nah、mgh2或mg、ac和s粉。在使用nmr溶剂(优选氘代dfm或cdcl3)萃取产物混合物之后,利用液体nmr可以观察到产物分子分数氢和具有优选1/4态的分数氢氢负离子分别为约1.22ppm和-3.86ppm。

在另一个实施方式中,动力和结合能较高的氢化合物通过包含nahs的反应混合物产生。分数氢氢负离子可以与nahs分离。在一个实施方式中,固态反应在nahs内部发生形成h-(1/4),其可以与如溶剂(优选h2o)等质子源进一步反应形成h2(1/4)。

用于形成分子分数氢的示例性反应混合物为2gnah+8gtic+10gki、3.32g+kh+2gmg+8gtic2.13g+licl、8.3gkh+12gpd/c、20gtic+2.5gca+2.5gcah2、20gtic+5gmg、20gtic+8.3gkh、20gtic+5gmg+5gnah、20gtic+5gmg+8.3gkh+2.13glicl、20gtic+5gmg+5gnah+2.1glicl、12gtic+0.1gli+4.98gkh、20gtic+5gmg+1.66glih、4.98gkh+3gnah+12gtic、1.66gkh+1gmg+4gac+3.92geubr3、1.66gkh+10gkcl+1gmg+3.92geubr3、5gnah+5gca+20gcaii-300+15.45gmni2、20gtic+5gmg+5gnah+5gpt/ti、3.32gkh+2gmg+8gtic+4.95gsrbr2和8.3gkh+5gmg+20gtic+10.4gbacl2。反应可以在100℃~1000℃的温度进行1分钟~24小时。示例性温度和时间为500℃或24小时。

在一个实施方式中,分数氢氢化物化合物可以被纯化。纯化方法可以包括使用适当溶剂的萃取和重结晶中的至少一种。该方法可以进一步包含色谱和本领域技术人员已知的用于分离无机化合物的其他技术。

在一个液体燃料实施方式中,溶剂具有卤素官能团,优选氟。适当的反应混合物包含添加至催化剂(如nah)的六氟苯和八氟萘中的至少一种,并且与载体(如活性炭)、含氟聚合物或r-ni混合。反应混合物可以包含可用于本领域技术人员已知的应用中的共晶材料。因高能平衡的适当应用为推进器和活塞式发动机燃料。在一个实施方式中,期望的产物为富勒烯和聚集的纳米管中的至少一种。

在一个实施方式中,分子分数氢h2(1/p)(优选h2(1/4))为可以进一步反应以形成相应氢负离子的产物,所述氢负离子可以用于如氢化物电池和表面涂层等应用中。分子分数氢键可以通过碰撞法断裂。h2(1/p)可以通过在等离子体或束中利用离子或电子的高能碰撞而离解。离解的分数氢原子可以再反应以形成期望的氢负离子。

xi.实验

a.水流式分批量热法

以下各项的右侧所列的催化剂反应混合物的能量和动力平衡利用体积为约130.3cm3(内径(id)1.5”,长4.5”,壁厚0.2”)或体积为1988cm3(内径(id)3.75”,长11”,且壁厚0.375”)的圆柱形不锈钢反应器和水流量热计获得,所述水流式量热计包含含有各池的真空室和收集池中释放的能量的99+%(实现了误差<±1%)的外部水冷却剂盘管。能量回收通过将总输出功率pt随时间积分而确定。动力由下式给出

其中为物质流速,cp为水的比热,且δt为入口与出口之间温度的绝对变化。反应通过对外部加热器施加精确的动力而引发。具体而言,对加热器施加100w~200w的动力(130.3cm3池)或800w~1000w的动力(1988cm3池)。在该加热期中,试剂达到分数氢反应阈值温度,其中反应的开始通常通过池温迅速升高来确定。一旦池温达到约400℃~500℃,就将输入功率设置为零。50分钟后,程序将功率指向零。为提高热传递至冷却剂的速度,利用1000托的氦对室再加压,水温的最大变化(出口减入口)为约1.2℃。如通过观察流体热控管中的完全平衡所确定的,该装置可以在24小时的时间段内完全达到平衡。

在各试验中,通过相应动力的积分计算能量输入和能量输出。通过将水的体积流速与19℃时的水密度(0.998kg/升)、水的比热(4.181kj/kg℃)、经校正的温差和时间间隔相乘,利用方程(202)计算每个时间增量中冷却流的热能。将整个实验的值加起来以获得总能量输出。来自池的总能量et必须等于能量输入ein和任何净能量enet。因此,净能量由下式给出

enet=et-ein(203)

由能量平衡,通过下式相对于最大理论值emt确定余热eex

eex=enet-emt(204)

校准试验结果证明了相对于输出冷却剂超过98%的电阻式输入的热偶联,并且零余热控制证明了通过所应用的校验,量热计精确至误差在1%以内。结果给出如下,其中tmax是最高池温,ein是输入能量,且de是所测得的超过输入能量的输出能量。所有能量都是放热的。其中所给出的正值代表能量的大小。在利用块体催化剂(如mg)和载体(如tic)的实验中,如质谱和气相色谱所确定的,h2由容器的金属的脱氢提供。

量热测定结果

池#4326-031210wfjl1:20gtic#112+5gmg#6;最高温度(tmax):685℃;输入能量(ein):232.6kj;(净能量)de:6.83kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4327-031210wfjl2:20gtic#112+5gmg#6+1glih#1+2.5glicl#2+3.07gkcl#1(500v,w-g,1w,c);tmax:612℃;ein:381.6kj;de:9.59kj;cihtps理论值:-1.93kj;chem理论值:0kj;能量增益:4.98。

池#369-031210wfrc3:8.3gkh-22+0.83gkoh-1+20gtic-110;tmax:722℃;ein:492.5kj;de:6.8kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4320-031110wfjl4:20gti3sic2-1+5gmg#6+8.3gkh#22+2.13glicl#2(12rpm);tmax:604℃;ein:514.1kj;de:11.97kj;理论能量:-3.05kj;能量增益:3.93。

池#364-031110wfrc2:3gnah-8+3gmg-6+1.3glicl-2;tmax:566℃;ein:234.7kj;de:5kj;理论能量:-1.1kj;能量增益:4.5;能量/摩尔氧化剂:166.5kj/mol。

池#365-031110wfrc3:5gnah-8+5gmg-6+2.13glicl-2;tmax:710℃;ein:490.5kj;de:7.9kj;理论能量:-1.8kj;能量增益:4.4;能量/摩尔氧化剂:158kj/mol。

池#366-031110wfrc4:29gla-1+20gtic-109;tmax:728℃;ein:588kj;de:6kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

031110wfcka1#1630;1.0"薄壁池(ldc);8.0gnah#8+8.0gmg#6+3.4glicl#2;tmax:570℃;ein:245kj;de:10kj;理论能量:2.9kj;能量增益:3.5。

031110wfcka2#1629;1.5"ldc;13.2gkh#22+8.0gmg#6+16.64gbacl2#4+32.0gtic#107;tmax:560℃;ein:260kj;de:20kj;理论能量:6.56kj;能量增益:3.1。

031110wfcka2#1628;1.5"ldc;13.2gkh#22+8.0gmg#6+16.64gbacl2#4+32.0gtic#107;tmax:563℃;ein:274kj;de:16kj;理论能量:6.56kj;能量增益:2.4。

031010wfcka1#1627;1.5"ldc;8.0gnah#8+8.0gmg#6+3.4glicl#2+5.0gtic#104;tmax:584℃;ein:294kj;de:8kj;理论能量:2.9kj;能量增益:2.8。

031010wfcka2#1626;1.5"ldc;8.0gnah#8+8.0gmg#6+3.4glicl#2+20.0gtic#105;tmax:575℃;ein:284kj;de:12kj;理论能量:2.9kj;能量增益:4.2。

031010wfcka3#1625;1.5"ldc;8.0gnah#8+8.0gmg#6+3.4glicl#2+10.0gtic#105;tmax:560℃;ein:293kj;de:8kj;理论能量:2.9kj;能量增益:2.8。

030910wfcka2#1624;1.5"ldc;5.0gnah#8+5.0gmg#6+2.13glicl#2+10.0gtic#105+10.0gsic#1;tmax:570℃;ein:281kj;de:8kj;理论能量:1.8kj;能量增益:4.4。

030910wfcka3#1623;1.5"ldc;1.66glih#1+4.5glif#1+9.28gkf#1+20.0gtic#105;tmax:580℃;ein:321kj;de:4kj。

池#4312-031010wfjl4:20gti3sic2-1+5gmg#6+8.3gkh#22+2.13glicl#2(6rpm);tmax:598℃;ein:511.0kj;de:5.05kj;理论能量:-3.05kj;能量增益:1.65。

池#4313-031010wfgh1:20gti3sic2#1+5gmg#5+5gnah#7+2.13glicl#2(6

rpm);tmax:709℃;ein:531.1kj;de:5.24kj;理论能量:-1.84kj;能量增益:2.85。

池#361-031010wfrc3:5gnah-8+5gmg-6+20gmgb2-2;tmax:713℃;ein:503.3kj;de:6.2kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#362-031010wfrc4:8.3gkh-22+5gmg-6+20gmgb2-2;tmax:709℃;ein:560kj;de:5.7kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4303-030910wfjl4:20gti3sic2-1+5gmg#6+8.3gkh#22+2.13glicl#2(1rpm);tmax:603℃;ein:558.0kj;de:10.63kj;理论能量:-3.05kj;能量增益:3.49。

池#4304-030910wfgh1:20gti3sic2#1+5gmg#5+5gnah#7+2.13glicl#2(12rpm);tmax:715℃;ein:551.3kj;de:4.35kj;理论能量:-1.84kj;能量增益:2.36。

池#356-030910wfrc2:1.28glicl-2+4.98gkh-22+3gmg-6+12gtic-105;tmax:569℃;ein:226.0kj;de:5.2kj;理论能量:-1.8kj;能量增益:2.9;能量/摩尔氧化剂:173.2kj/mol。

池#357-030910wfrc3:1.7gmg-6+21.2gbi-1+20gtic-105;tmax:728℃;ein:501.5kj;de:13.3kj;理论能量:-2.9kj;能量增益:4.6。

池#358-030910wfrc4:5gmg-6+20gti3sic2-1;tmax:712℃;ein:515.1kj;de:8.1kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4293-030810wfjl3:12gtic#103+3gmg#5+1glih#1+2.7glif#1+4.2gnaf#1;tmax:759℃;ein:427.7kj;de:12.28kj;理论能量:-0.52kj;能量增益:23.61。

池#4296-030810wfgh2:12gtic+3gmg+3.94gag;tmax:670c;ein:270.1kj;de:4.54kj;理论能量:0.00kj;能量增益:无穷大。

池#353-030810wfrc3:2.13glicl-1+5gmg-2+5gnah-4+20gtic-107;tmax:721℃;ein:475.1kj;de:16.2kj;理论能量:-1.8kj;能量增益:9;能量/摩尔氧化剂:324kj/mol。

池#354-030810wfrc4:2.13glicl-1+5gmg-2+5gnah-4+20gtic-109;tmax:714℃;ein:516kj;de:12.5kj;理论能量:-3.0kj;能量增益:4.2;能量/摩尔氧化剂:250kj/mol。

030810wfcka2#1622;1.5"ldc,5.0gnah#4+5.0gmg#2+2.13glicl#1+20.0gtic#105;tmax:580℃;ein:280kj;de:9kj;理论能量:1.8kj;能量增益:5.0。

030810wfcka3#1621;1.5"ldc,5.0gnah#4+5.0gmg#2+2.13glicl#1+20.0gtic#105;tmax:690℃;ein:379kj;de:8kj;理论能量:1.8kj;能量增益:4.4。

030510wfcka1#1620;1.5"ldc,5.0gnah#7+5.0gmg#5+2.18glicl#2+20.gyc2#5;tmax:570℃;ein:287kj;de:7kj;理论能量:1.8kj;能量增益:3.8。

030510wfcka2#1619;1.5"ldc,8.0gnah#7+8.0gmg#5+3.4glicl#2+32.0gtic#103;tmax:562℃;ein:282kj;de:15kj;理论能量:2.9kj;能量增益:5.1。

030510wfcka3#1618;1.5"ldc,5.0gmg#5+1.66glih#1+4.5glif#1+9.28gkf#1+20.0gtic#101;tmax:670℃;ein:392kj;de:6kj;理论能量:2.55;kj;能量增益:2.3。

池#4284-030510wfjl3:12gtic#101+3gmg#5+1glih#1+2.7glif#1+5.57gkf#1;tmax:676℃;ein:333.9kj;de:14.12kj;理论能量:-1.52kj;能量增益:9.3。

池#4285-030510wfjl4:20gtic#101+5gmg#5+5gnah#7+2.13glicl#2(0rpm);tmax:616℃;ein:564.3kj;de:9.67kj;理论能量:-1.85kj;能量增益:5.23。

池#4286-030510wfgh1:20gti3sic2#1+5gmg#5+5gnah#7+2.13glicl#2(0rpm);tmax:717℃;ein:559.3kj;de:4.64kj;理论能量:-1.84kj;能量增益:2.52。

池#349-030510wfrc3:12.4gsrcl2-ad-10+5gmg-5+8.3gkh-21+20gtic-98;tmax:719℃;ein:486.8kj;de:21.6kj;理论能量:-8.5kj;能量增益:2.5;能量/摩尔氧化剂:276.9kj/mol。

池#350-030510wfrc4:5gca-1+2.6gcu-1+20gtic-103;tmax:730℃;ein:521.8kj;de:10.5kj;理论能量:-0.08kj;能量增益:131.3。

030410wfcka2#1616;1.5"ldc;5.0gnah#4+5.0gmg#2+2.13glicl#1+20.0gtic#101;tmax:708℃;ein:378kj;de:11kj;理论能量:1.8kj;能量增益:6.1。

030410wfcka3#1615;1.5"ldc;5.0gnah#4+5.0gmg#2+2.13glicl#1+20.0gtic#101;tmax:590℃;ein:298kj;de:8kj;理论能量:1.8kj;能量增益:4.4。

030310wfcka2#1613;1.5"ldc;5.0gnah#7+5.0gmg#5+2.13glicl#2+20.0gsic#1;tmax:520℃;ein:256kj;de:7kj;理论能量:1.8kj;能量增益:3.8。

030310wfcka3#1612;1.5"ldc;5.0gnah#7+5.0gmg#5+2.13glicl#2+17.6gwc#a-1;tmax:520℃;ein:268kj;de:5kj;理论能量:1.8kj;能量增益:2.7。

池#4273-030410wfjl1:20gtic#88+5gca#2+1.40gni;tmax:699℃;ein:452.3kj;de:6.8kj;理论能量:-0.68kj;能量增益:9.95。

池#349-030410wfrc3:2.13glicl-1+5gmg-2+5gnah-4+20gtic-103;tmax:731℃;ein:474.9kj;de:14.2kj;理论能量:-1.8kj;能量增益:7.9;能量/摩尔氧化剂:284kj/mol。

池#350-030410wfrc4:2.13glicl-1+mg-2+8.3gkh-24+20gtic-103;tmax:711℃;ein:522.1kj;de:10.3kj;理论能量:-3.0kj;能量增益:3.4;能量/摩尔氧化剂:206kj/mol。

池#4264-030310wfjl1:20gtic-gw-3+5gmg#5+5gnah#7+2.13glicl#2;tmax:679℃;ein:443.1kj;de:11.72kj;理论能量:-1.85kj;能量增益:6.34。

池#4266-030310wfjl3:12gtic#88+3gmg#5+3gnah#7+1.21glif#1+0.48gnaf#1+2.44gkf#1;tmax:737℃;ein:373.3kj;de:10.61kj;理论能量:-0.45kj;能量增益:23.61。

池#4267-030310wfjl4:20gtic#88+5gmg#5+5gnah#7+2.13glicl#2(6rpm);tmax:628℃;ein:590.3kj;de:9.41kj;理论能量:-1.85kj;能量增益:5.09。

池#343-030310wfrc1:3gnah-6+2.7glibh4+12gtic-88;tmax:561℃;ein:259.3kj;de:7kj;理论能量:-4.0kj;能量增益:1.8。

池#345-030310wfrc3:5gmg-5+6.6ag-1+20gtic-88;tmax:773℃;ein:545.3kj;de:14.9kj;理论能量:-2.4kj;能量增益:6.2。

池#346-030310wfrc4:5gca-1+1.4gni-1+20gtic-88;tmax:766℃;ein:557.0kj;de:12.4kj;理论能量:-0.7kj;能量增益:17.7。

池#4255-030210wfjl1:20gtic#99+2.78glih#1+5gnah#7+2.13glicl#2;tmax:680℃;ein:439.6kj;de:8.56kj;理论能量:-1.85kj;能量增益:4.63。

池#4257-030210wfjl3:12gtic#99+1glih#1+1.21glif#1+0.48gnaf#1+2.44gkf#1;tmax:689℃;ein:333.7kj;de:8.91kj;理论能量:-0.83kj;能量增益:10.73。

池#4258-030210wfjl4:20gtic#99+5gmg#5+5gnah#7+2.13glicl#2(1rpm);tmax:615℃;ein:585.3kj;de:9.10kj;理论能量:-1.85kj;能量增益:4.92。

池#4259-030210wfgh1:20gtic+5gmg+8.3gkh+2.13glicl(6rpm);tmax:725℃;ein:559.8kj;de:9.08kj;理论能量:-3.03kj;能量增益:3.00。

池#339-030210wfrc1:30grni-185;温度斜率变化(tsc):178℃(69–247℃);tmax:371℃;ein:109.7kj;de:14.5kj。

池#340-030210wfrc2:3gnah-6+3gmg-5+12gtic-gw-3;tmax:590℃;ein:257.9kj;de:5.5kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#341-030210wfrc3:2.13glicl-1+8.3gkh-6+5gmg-5+20gtic-99;tmax:767℃;ein:562.8kj;de:19.8kj;理论能量:-3.0kj;能量增益:6.6;能量/摩尔氧化剂:396kj/mol。

池#342-030210wfrc4:2.13glicl-1+8.3gkh-21+5gmg-5;tmax:739℃;ein:564.8kj;de:9.3kj;理论能量:-3.0kj;能量增益:3.1;能量/摩尔氧化剂:186kj/mol。

030210wfcka2#1610;1.5"ldc;10.0gnah#6+10.0gmg#5+4.26glicl#1+40.0gtic#98;tmax:490℃;ein:248kj;de:16kj;理论能量:3.6kj;能量增益:4.4。

030210wfcka3#1609;1.5"ldc;10.0gnah#6+10.0gmg#5+4.26glicl#1+40.0gtic#98;tmax:510℃;ein:274kj;de:15kj;理论能量:3.6kj;能量增益:4.2。

030110wfcka2#1607;1.5"ldc;5.0gnah#6+5.0gmg#5+2.13glicl#1+10.0gtic#97+10.0gtic-nano#1";tmax:490℃;ein:288kj;de:10kj;理论能量:1.8kj;能量增益:5.5。

022610wfcka2#1604;1.5"ldc;5.0gnah#6+5.0gmg#5+2.13glicl#1+20.0gpdc#3;tmax:505℃;ein:228kj;de:12kj;理论能量:1.8kj;能量增益:6.6。

022610wfcka3#1603;1.5"ldc;8.3gkh#21+5.0gmg#5+2.13glicl#1+20.0gpdc#3;tmax:500℃;ein:232kj;de:14kj;理论能量:3.1kj;能量增益:4.5。

022610wfcka1#1605;1.5"ldc;2.5gca#1+2.5gcah2#1+20.0gtic#97;tmax:810℃;ein:484kj;de:4kj。

池#4246-030110wfjl1:20gtic-gw-4+5gmg#5+5gnah#6+2.13glicl#1;tsc:未观察到;tmax:674℃;ein:427.7kj;de:10.90kj;理论能量:-1.85kj;能量增益:5.9。

池#4248-030110wfjl3:12gtic#98+4.98gkh#21+2.70glif#1+5.57gkf#1;tmax:679℃;ein:331.9kj;de:8.84kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4249-030110wfjl4:20gtic#98+5gmg#5+5gnah#6(12rpm);tmax:613℃;ein:594.3kj;de:7.19kj;理论能量:0;能量增益:无穷大。

池#4250-030110wfgh1:20gtic#97+5gmg#5+8.3gkh#21+2.13glicl#1(1rpm);tmax:666℃;ein:483.1kj;de:9.42kj;理论能量:-3.03kj;能量增益:3.11。

池#4253-030110wfgh4:20gwc-a-1+5gmg#2+8.3gkh#21+2.13glicl#1;tmax:632℃;ein:381.8kj;de:8.32kj;理论能量:-3.03kj;能量增益:2.75。

池#4254-030110wfgh5:20gti3sic2#1+5gmg#5+8.3gkh#21+2.13glicl#1;tmax:627℃;ein:408.3kj;de:9.15kj;理论能量:-3.03kj;能量增益:3.02。

池#337-030110wfrc3:12.4gsrbr2-ad-4+5gnah-6+5gmg-5+20gtic-98;tmax:716℃;ein:506.9kj;de:14.7kj;理论能量:-3.6kj;能量增益:4.1;能量/摩尔氧化剂:294kj/mol。

池#338-030110wfrc4:7.95gsrcl2-ad-10+8.3gkh-21+5gmg-5+20gtic-98;tmax:716℃;ein:543.9kj;de:10.5kj;理论能量:-3.0kj;能量增益:3.5;能量/摩尔氧化剂:210kj/mol。

池#4237-022610wfjl1:20gtic#97+5gmg#5+8.3gkh#21;tmax:678℃;ein:420.5kj;de:8.72kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4239-022610wfjl3:12gtic#97+1.0glih#1+2.7glif#1+5.57gkf#1;tmax:683℃;ein:342.9kj;de:12.62kj;理论能量:-1.52kj;能量增益:8.28。

池#4244-022610wfgh4:20gtic88+5gmg#2+8.3gkh#4+2.13glicl#1;tmax:681℃;ein:440.2kj;de:6.43kj;理论能量:-3.03kj;能量增益:2.12。

池#4245-022610wfgh5:20gcrb2#3+5gmg#5+5gnah#6;tmax:661℃;ein:429.6kj;de:6.55kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#332-022610wfrc2:3gnah-6+3gmg-5+12gpd/al2o3-1;tmax:584℃;ein:241.6kj;de:10.5kj;理论能量:-5.6kj;能量增益:1.9。

池#333-022610wfrc3:2.13glicl-2+5gnah-6+5gmg-5+20gpd/al2o3-1;tmax:722℃;ein:472.7kj;de:21.7kj;理论能量:-11.2kj;能量增益:1.9;能量/摩尔氧化剂:434kj/mol。

池#334-022610wfrc4:10.4gbacl2-ad-4+8.3gkh-21+5gmg-5+20gpd/al2o3-1;tmax:716℃;ein:537.0kj;de:16.9kj;理论能量:-11.1kj;能量增益:1.5;能量/摩尔氧化剂:338kj/mol。

池#4230-022510wfjl3:12gtic#96+1.67glih#1+3gnah#6+1.28glicl#1;tmax:682℃;ein:352.9kj;de:8.33kj;理论能量:-1.11kj;能量增益:7.50。

池#4231-022510wfjl4:20gtic#96+5gmg#5+5gnah#6+0.35gli#2(12rpm);tmax:621℃;ein:604.1kj;de:7.30kj;理论能量:-1.72;能量增益:4.23。

池#4232-022510wfgh1:20gtic#68+5gmg#5+0.1gmgh2#4(0rpm);tmax:681℃;ein:520.8kj;de:4.12kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#328-022510wfrc2:3gnah-6+3gmg-5+12gwcco-a-1;tmax:558℃;ein:237.8kj;de:4.0kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#329-022510wfrc3:2.13glicl-2+5gnah-6+5gmg-5+20gwcco-a-1;tmax:709℃;ein:487.5kj;de:8.6kj;理论能量:-1.8kj;能量增益:4.8;能量/摩尔氧化剂:172kj/mol。

池#4219-022410wfjl1:20gtic#96+5gmg#5+5gnah#6+2.1glicl#1;tmax:686℃;ein:438.9kj;de:10.70kj;理论能量:-1.82kj;能量增益:5.87。

池#4222-022410wfjl4:20gtic#96+5gmg#5+5gnah#6+0.35gli#2(0rpm);tmax:614℃;ein:568.3kj;de:9.10kj;理论能量:-1.72;能量增益:5.28。

池#4223-022410wfgh1:20gtic#96+5gmg#5+0.1gmgh2#4(12rpm);tmax:679c;ein:477.5kj;de:6.23kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4226-022410wfgh4:20gtic96+5gmg#5+8.3gkh#21+0.35gli#2;tmax:637c;ein:386.7kj;de:7.81kj;理论能量:-1.64kj;能量增益:4.76。

池#324-022410wfrc2:3gnah-6+3gmg-5+6gpt/c-3;tmax:592℃;ein:247.5kj;de:8.3kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#325-022410wfrc3:2.13glicl-2+5gnah-6+5gmg-5+20gwc-a-1;tmax:710℃;ein:476.9kj;de:11.2kj;理论能量:-1.8kj;能量增益:6.2;能量/摩尔氧化剂:224kj/mol。

池#326-022410wfrc4:2.13glicl-2+8.3gkh-21+5gmg-5+20gwc-a-1;tmax:716℃;ein:529.6kj;de:11.2kj;理论能量:-3.0kj;能量增益:3.7;能量/摩尔氧化剂:224kj/mol。

池#320-022310wfrc2:4.98gkh-21+3gmg-5+6gpt/c-3;tmax:572℃;ein:227.7kj;de:9.8kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#321-022310wfrc3:2.13glicl-2+5gnah-6+5gmg-5+20gtic-95;tmax:699℃;ein:452.5kj;de:10.5kj;理论能量:-1.8kj;能量增益:5.8;能量/摩尔氧化剂:210kj/mol。

池#322-022310wfrc4:2.13glicl-2+8.3gkh-21+5gmg-5+20gtic-95;tmax:711℃;ein:526.8kj;de:8.9kj;理论能量:-3.0kj;能量增益:3;能量/摩尔氧化剂:178kj/mol。

池#4203-022210wfjl3:12gtic#94+3gmg#5+3.94gag;tmax:764℃;ein:381.3kj;de:7.36kj;理论能量:-1.42kj;能量增益:5.2。

池#4204-022210wfjl4:20gtic#94+5gmg#5+5gnah#6+0.35gli#2(1rpm);tmax:613℃;ein:584.3kj;de:7.67kj;理论能量:-1.72;能量增益:4.45。

池#4206-022210wfgh2:12gtic#95+1gmg#5+12.69gbi#1;tsc:510-620℃;tmax:693℃;ein:301.6kj;de:7.00kj;理论能量:-1.76kj;能量增益:3.97。

池#4209-022210wfgh5:20gti3sic2#1+5gmg#5;tmax:678℃;ein:447.7kj;de:4.38kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#317-022210wfrc2:1.3glicl-2+3gnah-6+3gmg-5+12gtic-nano-1;tmax:519℃;ein:205.1kj;de:6.0kj;理论能量:-1.1kj;能量增益:5.5;能量/摩尔氧化剂:199.8kj/mol。

池#318-022210wfrc3:2.13glicl-2+5gnah-6+5gmg-5+20gticn-a-1;tmax:716℃;ein:474.2kj;de:12.3kj;理论能量:-1.8kj;能量增益:6.8;能量/摩尔氧化剂:246kj/mol。

池#4199-021910wfgh4:20gtic94+5gmg#4+8.3gkh#21+4.74glialh4#1;tsc:325–435℃;tmax:708℃;ein:478.8kj;de:22.05kj;理论能量:-16.5kj;能量增益:1.34。

池#313-021910wfrc2:4.76gsrcl2-ad-10+4.98gkh-21+3gmg-4+12gti3sic2-1;tmax:584℃;ein:239.5kj;de:6.1kj;理论能量:-3.3kj;能量增益:1.9;能量/摩尔氧化剂:203.1kj/mol。

池#315-021910wfrc4:6.25gbacl2-sd-4+4.98gkh-21+3gmg-4+12gti3sic2-1;tmax:569℃;ein:265.8kj;de:6.4kj;理论能量:-2.4kj;能量增益:2.7能量/摩尔氧化剂:213.1kj/mol。

池#4189-021810wfjl3:12gtic#93+3gmg#4+4.88gk+0.1gkh#21;tmax:682℃;ein:308.1kj;de:5.49kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#309-021810wfrc2:3gnah-6+3gmg-4+12gticn-a-1;tmax:577℃;ein:238.2kj;de:4.1kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#310-021810wfrc3:2.13glicl-2+8.3gkh-21+5gmg-4+20gti3sic2-1;tmax:712℃;ein:475.2kj;de:10.6kj;理论能量:-3.0kj;能量增益:3.5;能量/摩尔氧化剂:212kj/mol。

池#311-021810wfrc4:1.3glicl-2+4.98gkh-21+3gmg-4+12gticn-a-1;tmax:555℃;ein:265.9kj;de:5kj;理论能量:-1.8kj;能量增益:2.8;能量/摩尔氧化剂:166.5kj/mol。

021810wfcka1#1587;1.5"ldc;5.0gnah#6+5.0gmg#4+2.1glicl#1+20.0gtic#93;tmax:720℃;ein:404kj;de:10kj;理论能量:1.82;能量增益:5.5。

021810wfcka2#1586;1.0"heavy-duty池(hdc);3.gnah#6+3.0gmg#4+12.0gcrb2#2;tmax:714℃;ein:300kj;de:4kj;理论能量:0kj。

021710wfcka1#1584;1.0"hdc;4.98gkh#19+12.0gtic#93+3.8gkbh4#1;tmax:620℃;ein:281kj;de:4kj;理论能量:0kj。

021710wfcka2#1583;1.5"hdc;8.3gkh#19+5.0gmg#4+11.2gkbh4+20.0gcrb2#2;tmax:548℃;ein:266kj;de:6kj;理论能量:0kj。

021710wfcka3#1582;1.5"hdc;5.0gnah#6+5.0gmg#4+8.0gnabh4#1+20.0gcrb2#2;tmax:550℃;ein:321kj;de:6kj;理论能量:0kj。

021610wfcka1#1581;1"hdc;8.3gkh#19+5.0gmg#4+20.0gtic#92+11.2gkbh4#1(021110wfrc:14.1kj);tmax:630℃;ein:360kj;de:6kj;理论能量:0kj。

池#4178-021710wfjl1:20gtic#92+5gmg#4;tsc:525—575℃;tmax:676℃;ein:419.1kj;de:8.76kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4179-021710wfjl2:8gtic#92+3gmg#4+4.98gkh#19(1w恒定功率,w+g,nc);tmax:652℃;ein:423.5kj;de:6.3kj;理论能量:来自外加电源的-2.26kj;能量增益:2.8。

池#4180-021710wfjl3:12gcrb2#2+3gmg#4+3gnah#6;tmax:712℃;ein:343.7kj;de:6.13kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4182-021710wfgh1:20gtic#92+5gmg#4+8.3gkh#19(12rpm);tmax:673℃;ein:490.3kj;de:6.85kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#305-021710wfrc2:3gnah-6+3gmg-4+12gti3sic2-1;tmax:566℃;ein:233.7kj;de:4.8kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#306-021710wfrc3:5gmg-4+20gtic-92;tmax:694℃;ein:471.1kj;de:6.3kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4171-021610wfjl3:12gtic#90+8.34gmgi2;tmax:750℃;ein:386.7kj;de:5.24kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4173-021610wfgh1:20gtic#90+5gmg#4+8.3gkh#19(6rpm);tmax:668℃;ein:480.3kj;de:5.64kj;理论能量:0kj;增益:无穷大。

池#4176-021610wfgh4:20gtic90+2.5gmg#4+4.1gk+0.5gkh19;tmax:701℃;ein:436.3kj;de:5.50kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#301-021610wfrc2:1glih-1+4.74glialh4-1+12gtic-92;tmax:593℃;ein:255.2kj;de:5.2kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

021510wfcka2#1579;1"hdc;3.gnah#6+3.0gmg#4+11.5gpdc#3;tmax:575c;ein:215kj;de:5kj;理论能量:0kj。

021510wfcka3#1578;1"hdc;4.15gkh#19+2.5gmg#4+10.0gpdc#3;tmax:560℃;ein:214kj;de:6kj;理论能量:0kj。

池#4164-021510wfgh1:20gtic#90+5gmg#4+8.3gkh#19(1rpm);tmax:674℃;ein:491.2kj;de:4.98kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4168-021510wfgh5:20gticnano+5gmg#4+8.3gkh#19+2.13glicl#2;tmax:668℃;ein:440.8kj;de:9.13kj;理论能量:-3.03kj;能量增益:3.01。

池#297-021510wfrc2:4.98gkh-19+4.74glialh4-1+12gtic-89;tmax:560℃;ein:235.4kj;de:12.3kj;理论能量:-7.9kj;能量增益:1.6。

池#298-021510wfrc3:5gnah-6+5gmg-4+20gtic-gw-1;tmax:709℃;ein:484.8kj;de:13.7kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#299-021510wfrc4:4.98gkh-19+3gmg-4+4.74glialh4-1+20gtic-89;tmax:561℃;ein:270.7kj;de:16.6;理论能量:-9.9kj;能量增益:1.7。

池#4156-021210wfjl1:8gtic#89+0.01glih#1+2gnah#6+2.48glicl#1+3.09gkcl#1(20v,w+g,c,r=约400欧姆(横跨池),i=约0.2a,峰值);tmax:671℃;ein:378.5kj;de:10.22kj;理论能量:-2.15kj;能量增益:4.75。

池#4158-021210wfjl3:12gtic#89+3gca#1+0.84gni#1;tmax:729℃;ein:333.5kj;de:8.93kj;理论能量:-0.41kj;能量增益:21.8。

池#4159-021210wfjl4:12gtic+3gca+1.54gcu;tmax:726℃;ein:297.0kj;de:5.77kj;理论能量:-0.05kj;能量增益:113。

池#293-021210wfrc2:1glih-1+3gmg-4+6.74gkbh4-1+20gtic-89;tmax:561℃;ein:227.3kj;de:6.5kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#294-021210wfrc3:2.13glicl-2+5gnah-6+5gmg-4+20gtic-gw-1;tmax:708℃;ein:469.3kj;de:12.2kj;理论能量:-1.8kj;能量增益:6.8;能量/摩尔氧化剂:244kj/mol.该结果表明tic得到成功再生。

池#295-021210wfrc4:3gnah-6+4.74glialh4-1+12gtic-89;tmax:560℃;ein:276.6kj;de:6.1;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4149-021110wfjl3:12gtic#91+3gmg#4;(将池提供给jiliang以进行ms分析);tmax:750℃;ein:383.7kj;de:8.28kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4150-021110wfjl4:12gtic#91+1gmg#4;tmax:781℃;vcein:315.6kj;de:5.97kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4151-021110wfgh1:20gtic#91+5gmg#4+5gnah#6(1rpm);tmax:665℃;ein:483.5kj;de:7.83kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#289-021110wfrc2;1glih-1+3gmg-4+4.73gnabh4-1+12gtic-91;tmax:566℃;ein:251.3kj;de:6.8kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#290-021110wfrc3:11.2gkbh4-1+8.3gkh-19+5gmg-4+20gtic-89;tmax:601℃;ein:389.0kj;de:14.1kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4140-021010wfjl3:12gtic#87+5gmg#4;tmax:741℃;ein:385.9kj;de:7.07kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4142-021010wfgh1:20gtic#87+5gmg#4+5gnah#6(6rpm);tmax:723℃;ein:584.4kj;de:7.48kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4144-021010wfgh3:12gtic91+3gmg#4+2.27gni#1;tmax:655℃;ein:311.1kj;de:4.70kj;理论能量:-1.09kj;能量增益:4.31。

池#4146-021010wfgh5:20gtic#91+5gmg#4+8.3gkh#19+0.35gli#1;tmax:614℃;ein:389.0kj;de:7.17kj;理论能量:-1.64kj;能量增益:4.37。

池#285-021010wfrc2:4.98gkh-18+4.73gnabh4-1+12gtic-91;tmax:558℃;ein:243.5kj;de:7.5kj;理论能量:-4.7kj;能量增益:1.6。

池#282-020910wfrc3:7.93gsrcl2-sd-10+8.3gkh-18+5gmg-4+20gyc2-4;tmax:731℃;ein:500.5kj;de:16kj;理论能量:-5.5kj;能量增益:2.9;能量/摩尔氧化剂:320kj/mol。

池#286-021010wfrc3:2.13glicl-2+8.3kh-18+5gmg-4+20gtic-91;tmax:717℃;ein:486.8kj;de:13.2kj;理论能量:-3.0kj;能量增益:4.4;能量/摩尔氧化剂:264kj/mol。

池#4132-020910wfjl4:12gtic#91+3gmg#4+1.3glif#1+3.1gmgf2#2+0.4glih#1;tmax:731℃;ein:301.0kj;de:4.42kj;理论能量:-0.05kj;能量增益:83.65。

池#4133-020910wfgh1:20gtic#91+5gmg#4(1rpm);tmax:672℃;ein:512.5kj;de:5.45kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4134-020910wfgh2:12gtic#91+3gmg#4+6.75gca#1;tmax:650℃;ein:301.1kj;de:6.00kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4136-020910wfgh4:20gtic#87+5gmg#2+8.3gkh#16+2.12glicl#1(用于确认);tmax:563℃;ein:313.4kj;de:7.68kj;理论能量:-3.03kj;能量增益:2.53。

池#4137-020910wfgh5:20gtic#88+5gmg#2+8.3gkh#16+2.12glicl#1(用于确认);tmax:581℃;ein:349.7kj;de:7.54kj;理论能量:-3.03kj;能量增益:2.49。

020810wfcka3#1563;1"hdc;2.5gca#1+2.5gna+12.0gtic#86_850c;tmax:898℃;ein:423kj;de:5kj。

020410wfcka2#1558;1"hdc;2.5gca#1+2.5gli#3+12.0gtic#85_850c;tmax:861℃;ein:437kj;de:4kj。

池#4121-020810wfjl2:20gtic#86+5gmg#4(在ciht中进行以测量壁温;运行至约700℃);tmax:729℃(壁温);ein:467.1kj;de:4.8kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4122-020810wfjl3:12gtic#87+3gca#1+0.77gmg#4;tsc:540–610℃;tmax:735℃;ein:350.0kj;de:6.12kj;理论能量:-0.63kj;能量增益:9.83。

池#4123-020810wfjl4:12gtic#87+3gca#1+10.4gla#1;tmax:751℃;ein:322.5kj;de:4.45kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4124-020810wfgh1:20gtic#86+5gmg#4(6rpm);tmax:678℃;ein:552.3kj;de:5.28kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4127-020810wfgh4:20gtic#86+5gmg#4;tmax:829℃;ein:536.0kj;de:7.14kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4128-020810wfgh5:20gtic#86+5gmg#4;tmax:670℃;ein:447.1kj;de:5.37kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#277-020810wfrc2:3gnah-5+3gmg-4+12gzrb2-1;tmax:558℃;ein:231.8kj;de:3.8kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#278-020810wfrc3:12.4gsrbr2-ad-4+8.3gkh-18+5gmg-4+20gtic-86;tmax:739℃;ein:553.3kj;de:18.4kj;理论能量:-6.7kj;能量增益:2.8;能量/摩尔氧化剂:368kj/mol。

020810wfcka3#1563;1"hdc;2.5gca#1+2.5gna+12.0gtic#86_850c;tmax:898℃;ein:423kj;de:5kj。

020410wfcka2#1558;1"hdc;2.5gca#1+2.5gli#3+12.0gtic#85_850c;tmax:861℃;ein:437kj;de:4kj。

020410wfcka3#1557;1"hdc;3.5gca#1+1.5gmg#3+12.0gtic#84_850c;tmax:855℃;ein:465kj4kj;de:1.2kj。

池#4111-020510wfjl1:8gtic#86+3gmg#4+3gnah#5(20v,nc,w-;池短路);tmax:687℃;ein:390.9kj;de:5.05kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4114-020510wfjl4:12gvc#1+3gmg#4;tmax:674℃;ein:282.4kj;de:3.26kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4118-020510wfgh4:20gtic#86+5gmg#4+1.4gy#1;tmax:626℃;ein:344.9kj;de:6.44kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4119-020510wfgh5:20gtic#86+5gmg#4+4.79gna+0.5gnah#5;tmax:585℃;ein:354.6kj;de:6.51kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#272-020510wfrc1:4.98gkh-18+3gmg-4+6.75gnaalh4-1+12gtic-86;tmax:569℃;ein:262.3kj;de:12.4kj;理论能量:-5.5kj;能量增益:2.3。

池#273-020510wfrc2:1glih-1+6.75gnaalh4-1+12gtic-86;tmax:571℃;ein:260.3kj;de:3.5kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#274-020510wfrc3:10.4gbacl2-sd-4+8.3gkh-18+5gmg-4+20gtic-86;tmax:710℃;ein:477.0kj;de:14.3kj;理论能量:-6.7kj;能量增益:2.1;能量/摩尔氧化剂:286kj/mol。

池#4102-020410wfjl1:8gtic#85+3gmg#4+4.98gkh#18(3v,无导电性);tmax:626℃;ein:332.1kj;de:6.57kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4106-020410wfgh1:20gtic#85+5gnah#5+5gmg#3(12rpm);tmax:690℃;ein:513.2kj;de:8.23kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4109-020410wfgh4:20gtic#85+5gmg#4+4.79gna+0.1gnah#5;tmax:346.5c;ein:5.89kj;de:0kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#269-020410wfrc2:3gnah-5+3gmg-4+6.75gnaalh4-1+12gtic-85;tmax:561℃;ein:240.4kj;de:14.2kj;理论能量:-5.5kj;能量增益:2.6。

池#270-020410wfrc3:2.13glicl-2+8.3gkh-18+5gmg-4+20gticnano-1;tmax:707℃;ein:484.8kj;de:18.9kj;理论能量:-3kj;能量增益:6.3;能量/摩尔氧化剂:378kj/mol。

池#271-020410wfrc4:4.98gkh-18+6.75gnaalh4-1+12gtic-85;tmax:561℃;ein:286.4kj;de:7.7kj;理论能量:0kj(未发现kalh4的形成热,但naalh4与lialh4之间存在较小差异);能量增益:无穷大。

池#4093-020310wfjl1:8gtic#84+3gmg#3+3gnah#5(20v,具有导电性);tmax:596℃;ein:298.7kj;de:6.29kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4096-020310wfjl4:12gtic#84+3gmgh2#3+3gnah#5+0.1gpd/c#3;tsc:未观察到;tmax:560℃;ein:240.9kj;de:5.76kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4097-020310wfgh1:20gtic#84+8.3gkh#18+5gmg#3(1rpm);tmax:609℃;ein:425.9kj;de:8.44kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

020310wfka3#1554;1"hdc;3.5gca#1+1.5gmg#3+12.0gtic#84above550℃;tmax:650℃;ein:250kj;de:5kj;理论能量:1.2kj。

020110wfka2#1551;1.5"hdc;5.0gnah+5.0gmg+4.34glibr+20.0gtic#83;tmax:573℃;ein:337kj;de:10kj;理论能量:2.2kj;能量增益:4.5。

020110wfka3#1550;1.5"hdc;8.3gkh#18+5.gmg#3+4.34glibr+20.0gtic#83;tmax:568℃;ein:363kj;de:11kj;理论能量:3.75kj;能量增益:3。

池#4084-020210wfjl1:8gtic#83+3gnah#5+3gmg#3(20v,无导电性);tmax:599℃;ein:335.1kj;de:3.96kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4088-020210wfgh1:20gtic#83+8.3gkh#18+5gmg#3(6rpm);tmax:542℃;ein:367.6kj;de:5.93kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4091-020210wfgh4:20gtic#84+3gmg#3+1.3glif#1+3.1gmgf2#2+2gkh#18;tmax:605℃;ein:343.2kj;de:6.35kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#261-020210wfrc2:3gnah-5+3gmg-3+12gtib2-1;tsc:无;tmax:548℃;ein:242.5kj;de:4.2kj;理论能量:0kj。

池#262-020210wfrc3:5gnah-5+20gcr3c2-1;tmax:644℃;ein:435.8kj;de:5kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4076-020110wfjl2:20gtic#83+2.5gca#1+2.5gcah2#1;tmax:616℃;ein:415.9kj;de:5.50kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4078-020110wfjl4:12gtic#83+1.3glif#1+3.1gmgf2#2+0.4glih#1;tmax:596℃;ein:251.3kj;de:3.57kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4079-020110wfgh1:20gtic#82+8.3gkh#18+5gmg#3(12rpm);tmax:545℃;ein:350.0kj;de:8.42kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#258-020110wfrc3:8.3gkh-18+12gpd/c-3;tmax:571℃;ein:349.8kj;de:11.2kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#259-020110wfrc4:4.98k-1+3gmgh2-3+6gpd/c-3;tmax:545℃;ein:251kj;de:8.8kj;理论能量:-2.6kj;能量增益:3.2。

020110kawfc2#1551;1.5"hdc;5.0gnah+5.0gmg+4.34glibr+20.0gtic#83;tmax:573℃;ein:337kj;de:10kj;理论能量:2.2kj;能量增益:4.5。

020110kawfc3#1550;1.5"hdc;8.3gkh#18+5.gmg#3+4.34glibr+20.0gtic#83;tmax:568℃;ein:363kj;de:11kj;理论能量:3.75kj;能量增益:3。

012810kawfc2#1549;1.5"hdc;8.3gkh#18+5.0gmg#3+20.0gtic#77+12.4gsrbr2-ad-2;tmax:582℃;ein:339kj;de:13kj;理论能量:6.7kj;能量增益:1.9。

012810kawfc3#1548;1.5"hdc;8.3gkh#18+5.0gmg#3+20.0gtic#77+12.4gsrbr2-ad-2;tmax:580℃;ein:363kj;de:12kj;理论能量:6.7kj;能量增益:1.8。

012810kawfc2#1546;1.5"hdc;8.3gkh#18+12.4gsrbr2-ad-9g#2_3.4g#3+20.0gtic#81+5.0gsrgranule;tmax:585℃;ein:339kj;de:16kj;理论能量:6.7kj;能量增益:2.4。

012810kawfc3#1545;1.5"hdc;8.3gkh#18+7.94gsrcl2-ad-10+20.0gtic#81-82+5.0gsrgranule;tmax:590℃;ein:363kj;de:14kj;理论能量:5.4kj;能量增益:2.6。

012710kawfc1#1544;1.5"hdc;8.3gkh#18+5.0gmg#3+20.0gtic#77+12.4gsrbr2-ad-2;tmax:540℃;ein:326kj;de:10kj;理论能量:6.7kj;能量增益:1.5。

012710kawfc2#1543;1.5"hdc;8.3gkh#18+5.0gmg#3+10.4gbacl2-sd-4+20.0gtic#77;tmax:580℃;ein:366kj;de:10kj;理论能量:4.1kj;能量增益:2.4。

012710kawfc3#1542;1.5"hdc;8.3gkh#18+5.0gmg#3+2.13glicl#1+20.0gtic#77;tmax:570℃;ein:363kj;de:9kj;理论能量:3.1kj;能量增益:2.9。

池#4073-012910wfgh4:20gtic#80+5gmg#3;tmax:630℃;ein:371.5kj;de:5.29kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#254-012910wfrc3:10.4gbacl2-ad-4+5gmg-3+8.3gkh-18+20gtic-81;tmax:620℃;ein:375.4kj;de:12.7kj;理论能量:-4kj;能量增益:3.2;能量/摩尔氧化剂:254kj/mol。

池#4062-012810wfjl2:20gtic#81+5gmg#3;tmax:618℃;ein:395.7kj;de:6.31kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4064-012810wfjl4:12gtic#81+3gnah#5+1gnaoh#2;tmax:532℃;ein:202.8kj;de:3.69kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4065-012810wfgh1:20gtic#81+8.3gkh#18(12rpm);tmax:551℃;ein:368.2kj;de:4.21kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#250-012810wfrc3:2.13glicl-1+5gmg-3+8.3gkh-18+20gtic-81;tmax:577℃;ein:353.7kj;de:13.7kj;理论能量:-3kj;能量增益:4.6;能量/摩尔氧化剂:274kj/mol。

池#4056-012710wfgh1:20gtic#77+5gnah#5+5gmg#3(12rpm);tmax:537℃;ein:356.1kj;de:10.04kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#246-012710wfrc3:7.95gsrcl2-ad-10+5gmg-3+8.3gkh-18+20gyc2-4;tmax:561℃;ein:331.6kj;de:11kj;理论能量:-5.5kj;能量增益:2;能量/摩尔氧化剂:220kj/mol。

池#4047-012610wfgh1:20gtic#77+5gnah#5+5gmg#3(6rpm);tmax:567℃;ein:394.3kj;de:7.52kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4049-012610wfgh3:12gtic#78+3gmg#3+4.98gkh#17+2.2gkcl#1;tmax:485℃;ein:214.0kj;de:4.56kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4050-012610wfgh4:20gtic77+5gmg#3+5gnah#5+5gpt/ti+0.009molh2;tmax:547℃;ein:273.1kj;de:6.40kj;理论能量:-1.30kj;能量增益:4.92。

池#4051-012610wfgh5:20gtic77+5gmgh2#3+8.3gkh#18+5gpt/ti;tmax:510℃;ein:297.6kj;de:11.44kj;理论能量:-7.14kj;能量增益:1.60。

池#242-012610wfrc3:5gnah-4+5gmg-3+20gtic-81(新批次#,在500℃干燥);tmax:544℃;ein:330.4kj;de:7.7kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

012510kawfc2#1538;1.5"hdc;20gtic#78+5.0gmg+5.0gnah+2.1glicl;tmax:548℃;ein:338kj;;de:11kj;理论能量:1.82kj;能量增益:6.0。

012210kawfc3#1537;1.5"hdc;20gtic#79+5.0gmg+3.7gkcl+2.1glicl+1.59glih;tmax:508℃;ein:316kj;de:4kj。

池#4035-012510wfjl2:20gtic#78+5gmg#3+8.3gkh#17+5gpt/ti;tmax:505℃;ein:320.3kj;de:6.50kj;理论能量:-3.2kj;能量增益:2。

池#4038-012510wfgh1:20gtic78+5gnah#5+5gmg#3(1rpm);tmax:547℃;ein:358.8kj;de:8.62kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4041-012510wfgh4:20gtic78+5gmgh2#3+5gnah#5+5gpt/ti;tmax:670℃;ein:391.4kj;de:10.98kj;理论能量:-7.14kj;能量增益:1.54。

池#4042-012510wfgh5:20gtic78+5gmg#3+5gnah#5+5gpt/ti;tmax:594℃;ein:337.0kj;de:7.73kj;理论能量:-3.27kj;能量增益:2.36。

池#238-012510wfrc3:2.13glicl-1+8.3gkh-17+5gmg-3+20gtic-80(新批号);tmax:550℃;ein:326.5kj;de:10kj;理论能量:-3kj;能量增益:3.3;能量/摩尔氧化剂:200kj/mol。

池#4028-012210wfjl4:6gpd/c#2+3gmg#3+3gnah#5;tsc:375—425℃;tmax:501℃;ein:182.5kj;de:8.57kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4030-012210wfgh2:12gtic78+3gmg#3+4.98gkh#17+1.3glicl#1;tmax:486℃;ein:179.1kj;de:5.23kj;理论能量:-1.86kj;能量增益:2.81。

池#4016-012110wfjl1:20gtic#80+5gmg#3+8.3gkh#17+2.13glicl#1;tmax:484℃;ein:269.6kj;de:8.45kj;理论能量:-3.05kj;能量增益:2.77。

池#4017-012110wfjl2:20gtic#68+5gmg#2+8.3gkh#16+10.4gbacl2-sd-5;tmax:529℃;ein:323.7kj;de:10.70kj;理论能量:-4.06kj;能量增益:2.64。

池#4023-012110wfgh4:20gtic#80+5gmg#3+1.66glih#1;tmax:571℃;ein:309.0kj;de:5.91kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#1534-01210wfka2(1"hdc):12gtic#80+3gnah#3+3gmg#3+3gpt/ti;tmax:562℃;ein:210.2kj;de:4.04kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#234-012110rcwf3:8.3gkh-17+5gmg-3+20gtic-80:tmax:596℃;ein:365.6kj;de:5.2kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#4008-011910wfjl2:20gcrb2+5gmg#3+5gnah#5;tmax:508℃;ein:328.9kj;de:5.40kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3999-011910jlwf1:20gtic#68+5gmg#2+8.3gkh#16+2.13glicl#1;tmax:478℃;ein:255.2kj;de:9.72kj;理论能量:-3.05kj;能量增益:3.19。

池#224-011910wfrc1:3gnah-5+3gmg-3+12gcrb2-1;tmax:533℃;ein:241.4kj;de:6.9kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3994-011810jlwf4:20gtic#74+5gmg#3+8.3gkh#17;tmax:489℃;ein:630.9kj;de:5.78kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3997-011810wfgh4:20gtic#74+8.3gkh+5.42gmgh2;tmax:748℃;ein:466.0kj;de:13.07kj;理论能量:-7.05kj;能量增益:1.85。

池#3998-011810wfgh5:20gtic74+5gnah#3+5gca;tmax:550℃;ein:307.2kj;de:11.68kj;理论能量:-6.62kj;能量增益:1.76。

池#220-011810wfrc1:3gnah-5+ca-1+tic-76;tmax:533℃;ein:214kj;de:9.9kj;理论能量:-4.3kj;能量增益:2.3。

池#3967-011410jlwf1:20gtic#74+2.5gmg#1+2.5gnah#3;tmax:566℃;ein:318.2kj;de:5.99kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3969-011310jlwf3:12gtic#74+2gmg#1+3.32gkh#17;tmax:513℃;ein:243.6kj;de:5.84kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3970-011310jlwf4:12gtic#73+1.5gmg#1+1.5gnah#3;tmax:498℃;ein:302.2kj;de:4.67kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3964-011210ghwf3:12gtic#74+2gmg#1+3.32gkh#17;tmax:512℃;ein:212.1kj;de:4.08kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3965-011210ghwf4:20gtic#68+8.3gkh#16+5gmg#2+10.4gbacl2-sd-4;tmax:539℃;ein:286.0kj;de:10.41kj;理论能量:-4.06kj;能量增益:2.56。

池#3966-011210ghwf5:20gtic#68+8.3gkh#16+5gmg#2+12.4gsrbr2-ad-3;tmax:517℃;ein:300.6kj;de:12.66kj;理论能量:-6.72kj;能量增益:1.88。

池#3959-011210jlwf2:20gtic#73+8.3gkh#17+0.35gli#2;tmax:542℃;ein:342.5kj;de:6.48kj;理论能量:-1.65kj;能量增益:3.92。

池#3961-011210jlwf4:12gtic#74+3gmg#1+3gnah#3tmax:523℃;ein:208.7kj;de:5.04kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#204-011210rcwf1:3gnah-3+12gtic-75(新批号h11u005);tmax:525℃;ein:209.1kj;de:5.1kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#207-011210rcwf4:3gnah-3+3gmg-1+12gtic-73(新批号g06u055);tmax:520℃;ein:246.2kj;de:4.0kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3949-011110jlwf1:20gtic#68+5gmg#2+8.3gkh#16+10.4gbacl2-sd-4;tmax:475℃;ein:246.0kj;de:8.96kj;理论能量:-4.06kj;能量增益:2.21。

池#3950-011110jlwf2:20gtic#68+5gmg#2+8.3gkh#16+12.4gsrbr2-ad-3;tmax:458℃;ein:253.8kj;de:13.96kj;理论能量:-6.71kj;能量增益:2.07。

池#3954-011110ghwf2:12gtic#73+3gmg#1+1gkh#17;tmax:512℃;ein:188.1kj;de:4.56kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#1520-011110kawf2(1"hdc):8gpd/c#1+3gmgh2#2+1grb#1;tmax:666℃;ein:267.0kj;de:4.40kj;理论能量:-0.17kj;能量增益:25.9。

池#200-011110rcwf1:7.42gsrbr2-ad-3+4.98gkh-17+3gmg-1+12gtic-72;tmax:525℃;ein:207.0kj;de:13.2kj;理论能量:-4.0kj;能量增益:3.3;能量/摩尔氧化剂:439.6kj/mol。

池#3940-010810jlwf1:20gtic#72+5gmg#1;tmax:607℃;ein:327.5kj;de:5.33kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3941-010810jlwf2:20gtic#72+5gmg#1+5gnah#3+8.3gkh#17;tmax:551℃;ein:374.5kj;de:7.8kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3942-010810jlwf3:12gpd/c#1+3gmg#1+3gnah#3;tmax:526℃;ein:223.4kj;de:11.8kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3943-010810jlwf4:12gpd/c31+3gnah#3;tmax:533℃;ein:200.4kj;de:5.14kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3944-010810ghwf1:8gpd/c#1+3gmg#1+4.98gkh#17;tmax:511℃;ein:195.1kj;de:9.72kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3945-010810ghwf2:8gpd/c#1+4.98gkh#17;tmax:512℃;ein:192.1kj;de:7.58kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3946-010810ghwf3:8gpd/c#1+3gmgh2#2+4.98gk#1;tmax:531℃;ein:196.0kj;de:11.36kj;理论能量:-2.56kj;能量增益:4.44。

池#3947-010810ghwf4:20gtic#72+8.3gkh#17+1gli#2;tmax:665℃;ein:368.4kj;de:8.15kj;理论能量:-4.68kj;能量增益:1.74。

池#196-010810rcwf1:1.5gnah-3+1.5gmg-1+12gtic-71;tmax:552℃;ein:229.0kj;de:7.4kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#197-010810rcwf2:3gmg-1+3gnah-4+12gtic-71;tmax:563℃;ein:227.0kj;de:5.5kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3932-010710jlwf2:20gtic#71+5gmg#1+8.3gkh#17(实验完成后将样品提供给gw以再生);tmax:547℃;ein:353.9kj;de:8.03kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3938-010710ghwf4:20gtic71+5gmg#1+5gnah#3+0.04molh2;tmax:624℃;ein:366.9kj;de:8.94kj;理论能量:-3.51kj;能量增益:2.55。

池#1517-010710kawf3(1.5"hdc):20gtic71+5gmg#1+8.3gkh#14+147psigh2;tsc:260–425℃;tmax:514℃;ein:371.7kj;de:14.49kj;理论能量:-4.70kj;能量增益:3.10。

池#192-010710rcwf1:3gnah-3+4.98gkh-17+12gtic-71;tmax:530℃;ein:232.1kj;de:5.7kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#194-010710rcwf3:7.95gsrcl2-ad-10+5gmg-1+8.3gkh-17+20gtic-71;tmax:539℃;ein:312.0kj;de:12.5kj;理论能量:-5.5kj;能量增益:2.3;能量/摩尔氧化剂:250kj/mol。

池#3922-010610jlwf1:20gtic#70+5gmg#1+1.66glih#1;tsc:475–550℃;tmax:576℃;ein:316.3kj;de:10.41kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3924-010610jlwf3:12gtic#71+3gmgh2#2+2gcs;tmax:541℃;ein:254.9kj;de:5.35kj;理论能量:-0.50kj;能量增益:10.74。

池#3925-010610jlwf4:12gtic#71+3gmgh2#2+2grb;tmax:538℃;ein:207.4kj;de:2.63kj;理论能量:-0.55kj;能量增益:4.81。

池#3927-010610ghwf2:12gtic70+0.1gli#2+4.98gkh#14;tmax:515℃;ein:196.0kj;de:4.45kj;理论能量:-0.47kj;能量增益:9.47。

池#1515-010610kawf3(1"hdc):12gtic70+1.5gnah#3+3gmg#1;tmax:529℃;ein:226.9kj;de:3.70kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#188-010610rcwf1:2gmg-1+3.32gkh-14+12gtic-70;tsc:无;tmax:524℃;ein:210.0kj;de:8.8kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#189-010610rcwf2:3gmg-1+3gnah-3+12gtic-70;tmax:529℃;ein:208.0kj;de:5.9kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#190-010610rcwf3:2.5gmg-1+2.5gnah-3+20gtic-71;tmax:556℃;ein:328.1kj;de:6kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3914-010510jlwf2:20gtic#69+2gnah-3;tmax:536℃;ein:336.0kj;de:4.52kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3915-010510jlwf3:12gtic#69+3gmgh2#2+3gnah#3;tmax:524℃;ein:238.0kj;de:6.23kj;理论能量:-1.41kj;能量增益:4.41。

池#3917-010510ghwf1:12gtic69+3gmgh2#2+4.98gkh#14;tmax:513℃;ein:221.1kj;de:4.49kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3920-010510ghwf4:20gtic69+5gmg#1+8.3gkh#14+10.4gbacl2-sd-2;tmax:734℃;ein:451.3kj;de:18.43kj;理论能量:-6.37kj;能量增益:2.89。

池#1511-010510kawf2(1.5"hdc):20gtic70+5gmg#1+8.3gkh#14+147psigh2;tmax:557℃;ein:332.5kj;de:20.37kj;理论能量:-4.70kj;能量增益:4.33。

池#184-010510rcwf1:3gmg-1+4.98gkh-14+12gtic-70;tmax:523℃;ein:225.0kj;de:8.7kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#185-010510rcwf2:2gmg-1+3.32gkh-14+12gtic-70;tmax:523℃;ein:199.1kj;de:5.4kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#186-010510rcwf3:6gmg-1+6gnah-3+24gtic-70;tmax:521℃;ein:312.0kj;de:11.8kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#187-010510rcwf4:1.5gmg-1+1.5gnah-3+12gtic-70;tmax:516℃;ein:221.0kj;de:5.9kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3904-010410jlwf1:20gtic#69+5gmg-1+8.3gkh#14+8.75gbaf2-ad-1;tmax:535℃;ein:307.9kj;de:10.36kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3905-010410jlwf2:20gtic#69+5gmg-1+8.3gkh#14+10.4gbacl2-sd-2;tmax:537℃;ein:337.9kj;de:15.19kj;理论能量:-4.06kj;能量增益:3.74。

池#3906-010410jlwf3:12gtic#60+1gmg-1+3gnah-3;tmax:510℃;ein:240.1kj;de:4.25kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3911-010410ghwf4:20gtic60+5gnah#3+0.35gli#1;tmax:545℃;ein:331.3kj;de:6.17kj;理论能量:-1.71kj;能量增益:3.61。

池#3912-010410ghwf5:20gtic60+5gmg#1+8.3gkh#14;tmax:577℃;ein:325.1kj;de:8.35kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#1509-010410kawf2(1.5"hdc):20gtic69+5gmg#1+8.3gkh#14+10.4gbacl2-sd-2;tmax:436℃;ein:227.6kj;de:12.34kj;理论能量:-4.06kj;能量增益:3.04。

池#181-010410rcwf2:6.24gbacl2-sd-2+3gmg-1+4.98gkh-14+12gtic-60;tmax:550℃;ein:208.0kj;de:7.3kj;理论能量:-2.4kj;能量增益:3;能量/摩尔氧化剂:243kj/mol。

池#182-010410rcwf3:4.76gsrcl2-ad-1+5gmg-1+8.3gkh-14+20gtic-60;tmax:537℃;ein:310.0kj;de:11.6kj;理论能量:-3.3kj;能量增益:3.5;能量/摩尔氧化剂:386.3kj/mol。

池#183-010410rcwf4:8.91gbabr2-ad-1+3gmg-1+4.98gkh-14+12gtic-60;tmax:529℃;ein:226.0kj;de:5.6kj;理论能量:-2.8kj;能量增益:2;能量/摩尔氧化剂:186.5kj/mol。

池#3891-123009ghwf2:12gtic59+3gmg#1+4.98gkh#14+1.3glicl-ad-1;tmax:525℃;ein:194.1kj;de:8.60kj;理论能量:-1.86kj;能量增益:4.63。

池#3892-123009ghwf3:12gtic59+3gmg#1+4.98gkh#14+2.6glibr-2;tmax:513℃;ein:204.0kj;de:6.69kj;理论能量:-2.25kj;能量增益:2.97。

池#3894-123009ghwf5:20gtic59+3gnah#3;tmax:557℃;ein:335.3kj;de:4.12kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

123009kawf2(1.5"hdc):7.95gsrcl2-ad-10+8.3gkh#14+5gmg#1+20gtic#59;tmax:532℃;ein:308.1kj;de:10.28kj;理论能量:-5.4kj;能量增益:1.9。

池#172-123009rcwf1:4.98kh-11+3gmg-1+12gcr3c2-1;tmax:537℃;ein:240.0kj;de:5.1kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3878-122909jlwf1:20gtic#58+5gnah-3,ein:369.3kj,de:4.3kj,tmax:581℃,理论能量:0kj,能量增益:无穷大。

池#3879-122909jlwf2:20gtic#58+8.3gkh#14+0.35gli#1,ein:353.7kj,de:8.9kj,tmax:552℃,理论能量:-1.6kj,能量增益:5.6。

池#3880-122909jlwf3:12gtic#58+3gnah-3,ein:240.3kj,de:4.5kj,tmax:529℃.理论能量:0kj,能量增益:无穷大。

池#3882-122909ghwf2:12gtic58+4.98gkh#11+0.21gli#1;tmax:514℃;ein:187.1kj;de:4.80kj;理论能量:-0.98kj;能量增益:4.88。

池#3883-122909ghwf3:12gtic58+3gmg#1+4.98gkh#11+0.21gli#1;tmax:501℃;ein:203.0kj;de:6.59kj;理论能量:-0.98kj;能量增益:6.72。

池#3884-122909ghwf4:20gtic58+5gmg#1+5gnah#3+0.35gli#1;tmax:590℃;ein:318.1kj;de:11.08kj;理论能量:-1.71kj;能量增益:6.48。

池#3885-122909ghwf5:20gtic58+5gmgh2#1+8.3gk-1;tmax:514℃;ein:287.1kj;de:15.12kj;理论能量:-6.93kj;能量增益:2.18。

122909kawf2(1.5"hdc):5gnah#3+5gmg#1+20gtic#58;tmax:560℃;ein:346.0kj;de:7.17kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

122909kawf3(1.5"hdc):2.5gnah#3+2.5gmg#1+20gtic#58;tmax:507℃;ein:348.5kj;de:4.27kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3871-122809jlwf2:20gtic#67+5gmg-1+8.3gkh#11+0.35gli-1(实验完成后将样品提供给gw以再生);tmax:564℃;ein:356.5kj;de:14.76kj;理论能量:-1.65kj;能量增益:8.92。

池#3872-122809jlwf3:12gtic#67+3gmg-1+3gnah-3;tmax:524℃;ein:239.1kj;de:10.26kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3873-122809jlwf4:5gnah-3+0.35gli-1;tsc:tmax:533℃;ein:215.1kj;de:3.04kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3874-122809ghwf2:12gtic67+3gnah#3+0.21gli#1;tmax:527℃;ein:207.0kj;de:2.56kj;理论能量:-1.03kj;能量增益:2.50。

池#3875-122809ghwf3:12gtic67+3gmg#1+3gnah#3+0.21gli#1tmax:506℃;ein:210.1kj;de:7.47kj;理论能量:-1.03kj;能量增益:7.28。

池#3876-122809ghwf4:20gac#14+5gmg#1+8.3gkh#11;tmax:764℃;ein:459.2kj;de:23.33kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3877-122809ghwf5:20gtic67+5gmg#1+8.3gkh#11+147psigh2;tsc:380-470℃;tmax:535℃;ein:313.5kj;de:19.43kj;理论能量:-4.70kj;能量增益:4.14。

池#164-122809rcwf1:3gnah-3+12gtic-67;tmax:533℃;ein:218.0kj;de:2.6kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#165-122809rcwf2:3.32gkh-11+8gac-14;;tmax:530℃;ein:195.0kj;de:4.1kj;理论能量:-0.3kj;能量增益:13.7。

池#166-122809rcwf3:6gnah-3+6gmg-1+24gtic-67;tmax:535℃;ein:312kj;de:14.8kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3865-122409jlwf3:1.5gac#14+3gnah#2;tmax:529℃;ein:232.0kj;de:2.26kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3867-122409ghwf2:12gcrb2+3gnah#2;tmax:507℃;ein:198.1kj;de:2.71kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3870-122409ghwf5:20gtic67+5gmg#1+8.3gkh#11+5gmgh2;tmax:507℃;ein:276.5kj;de:16.64kj;理论能量:-6.54kj;能量增益:2.54。

池#160-122409rcwf1:3gnah-2+12gcrb2;tmax:515℃;ein:217.0kj;de:2.2kj;理论能量:0kj。

池#162-122409rcwf3:6gnah-2+24gtic-67;tmax:554℃;ein:328kj;de:4.9kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#163-122409rcwf4:3gmg-1+4.98gkh-11+3gmgh2-1+12gtic-67;tmax:512℃;ein:214.0kj;de:9.1kj;理论能量:-3.9kj;能量增益:2.3。

池#3854-122309jlwf1:20gtic#67+5gmg#1+5gnah#12;tmax:540℃;ein:353.1kj;de:8.78kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3856-122309jlwf3:3gac#14+3gnah#2;tmax:527℃;ein:235.2kj;de:4.02kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3863-122309ghwf5:20gtic66+5gmg#1+8.3gkh#15+14.85gbabr2-ad-4;tmax:504℃;ein:273.3kj;de:13.79kj;理论能量:-4.86kj;能量增益:2.84。

池#157-122309rcwf2:8g来自121509c2reg的化学物质+2gmg-1+3.32gkh-15;tmax:534℃;ein:206.0kj;de:4.6kj;理论能量:-0.3kj;能量增益:15.3。

池#158-122309rcwf3:2gmg-1+3.32gkh-15+8gcb-1;tmax:569℃;ein:334kj;de:4kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#159-122309rcwf4:3gmg-1+3gnah-2+12gcrb2;tmax:523℃;ein:233.1kj;de:4kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3845-122209jlwf1:20gtic#66+5gmg#1+8.3gkh#15+0.35gli;tmax:540℃;ein:304.9kj;de:12.04kj;理论能量:-1.65kj;增益:7.28。

池#3846-122209jlwf2:8gyc2#4+2gmg#1+3.32gkh#15+4.8gcai2-ad-1;tmax:562℃;ein:221.2kj;de:5.70kj;理论能量:-3.08kj;能量增益:1.85。

池#3847-122209jlwf3:8gac#13+2gnah;tmax:537℃;ein:254.5kj;de:5.24kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3848-122209jlwf4:8gac#13+3.32gkh#15;tmax:534℃;ein:211.3.1kj;de:6.16kj;理论能量:-.79kj;能量增益:7.80。

池#3852-122209ghwf4:20gtic66+5gmg#1+5gnah#2+14.85gbabr2-ad-4(用于nmr实验);tmax:588℃;ein:318.3kj;de:13.38kj;理论能量:-1.55kj;能量增益:8.63。

池#153-122209rcwf2:4.98gkh-15+3gmg+12gtic-66;tmax:523℃;ein:197.0kj;de:6.7kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#150-122109rcwf3:2gmg-1+2gnah-1+8gcb-1;tmax:645℃;ein:372kj;de:5.6kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#154-122209rcwf3:6gmg-1+6gnah-2+24gtic-66;tmax:573℃;ein:334kj;de:16.7kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

122109kawfc2#1491;1.5"hdc;5.0gnah+20.0gtic#66;tmax:563℃;ein:338kj;de:7kj;理论能量:0kj。

122109kawfc3#1490;1.5"hdc;5.0gnah+20.0gtic#66;tmax:556℃;ein:338kj;de:6kj;理论能量:0kj。

池#147-121809rcwf4:4.98gk+3gmgh2+12gtic-65;tmax:517℃;ein:223.0kj;de:8kj;理论能量:-4.16kj;能量增益:1.92。

池#140-121709rcwf1:2gmg+3.32gkh-13+8g112409c1regen1(通过在575℃抽真空ac/mg/kh的反应系统96小时而再生);tmax:524℃;ein:211.1kj;de:5.2kj;理论能量:-0.3kj;能量增益:17.3。

池#141-121709rcwf2:2gmg+3.32gkh-13+8g112409c2regen1(通过在575℃抽真空ac/mg/kh的反应系统96小时而再生);tmax:530℃;ein:206.0kj;de:4.6kj;理论能量:-0.3kj;能量增益:15.3。

池#3827-121709jlwf1:20gac#13+5gmg+8.3gkh#15+5gmgh2+2.12glicl;tmax:518℃;ein:710.5kj;de:16.73kj;理论能量:-7.49kj;能量增益:2.23。

池#3828-121709jlwf2:20gac#13+5gmg+8.3gkh#15+2.12glicl;tmax:380℃;ein:679.7kj;de:9.60kj;理论能量:-3.04kj;能量增益:3.16。

池#3829-121709jlwf3:8gac#13+2gmg+3.32gkh#13+2gmgh2+0.85glicl;tmax:535℃;ein:230.3kj;de:14.66kj;理论能量:-3.00kj;能量增益:4.89。

池#3830-121709jlwf4:8gac#13+2gmg+3.32gkh#13+0.85glicl;tmax:591℃;ein:246.8kj;de:10.33kj;理论能量:-1.22kj;能量增益:8.49。

池#3831-121709ghwf1:12gtic65+3gmg+3.32gkh#13+2gmgh2+1.26glicl;tmax:482℃;ein:178.2kj;de:8.87kj;理论能量:-3.61kj;能量增益:2.46。

池#3832-121709ghwf2:12gtic65+3gmg+3.32gkh#13+1gmgh2+1.26glicl;tmax:496℃;ein:177.1kj;de:8.95kj;理论能量:-3.11kj;能量增益:2.88。

池#3833-121709ghwf3:12gtic65+3gmg+3.32gkh#13+1.26glicl;tmax:491℃;ein:184.0kj;de:7.53kj;理论能量:-1.80kj;能量增益:4.18。

池#3834-121709ghwf4:20gtic65+5gmg+8.3gkh#15+5gmgh2+2.12glicl;tmax:451℃;ein:466.8kj;de:16.08kj;理论能量:-8.39kj;能量增益:1.92。

池#3835-121709ghwf5:20gtic65+5gmg+8.3gkh#15+2.12glicl;tmax:430℃;ein:444.0kj;de:11.80kj;理论能量:-3.03kj;能量增益:3.89。

池#3862-121809jlwf4:12gtic+3gnah;tmax:528℃;ein:202.3kj;de:5.63kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

121709kawfc1#1486;1.5"hdc;8.3gkh+5.0gca+20.0gyc2+3.9gcaf2;tmax:720℃;ein:459kj;de:9kj;理论能量:6.85kj;能量增益约1.3。

121709kawfc2#1485;1.5"hdc;8.3gkh+5.0gmg+20.0gyc2+13.9gmgi2;tmax:552℃;ein:308kj;de:19kj;理论能量:12.6kj;能量增益约1.5。

121709kawfc3#1484;1.5"hdc;8.3gkh+5.0gmg+20.0gyc2+9.2gmgbr2;tsc:260-390℃;tmax:536℃;ein:312kj;de:16kj;理论能量:11.6kj;能量增益约1.38。

121609kawfc1#1483;1.5"hdc;8.3gkh#13+5.0gmg+5.0gmgh2+20.0gtic;tmax:563℃;ein:338kj;de:7kj;理论能量:0kj。

121609kawfc2#1482;1.5"hdc;8.3gkh+5.0gmg+20.0gtic+12.4gsrbr2-ad-1;tsc:340-460℃;tmax:589℃;ein:339kj;de:21kj;理论能量:6.72kj;能量增益约3.1。

121609kawfc3#1481;1.5"hdc;8.3gkh+5.0gmg+20.0gtic+12.4gsrbr2-ad-1;tsc:320-460℃;tmax:587℃;ein:339kj;de:19kj;理论能量:6.72kj;能量增益约2.82。

池#3817-121509ghwf5:20gtic63+5gmg+8.3gkh#13;tmax:451℃;ein:499.8kj;de:5.49kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3818-121609jlwf1:20gac#13+5gmg+8.3gkh#13+5gmgh2+4.35glibr;tmax:519℃;ein:686.4kj;de:19.65kj;理论能量:-7.74kj;能量增益:2.54。

池#3819-121609jlwf2:20gac#13+5gmg+8.3gkh#13+4.35glibr;tmax:522℃;ein:886.5kj;de:14.09kj;理论能量:-3.77kj;能量增益:3.73。

池#3820-121609jlwf3:8gac#11+3gmg+3.32gkh#13+2gmgh2+2.61glibr-1;tmax:524℃;ein:223.8kj;de:12.28kj;理论能量:-3.10kj;能量增益:3.97。

池#3821-121609jlwf4:8gac#11+3gmg+3.32gkh#13+2.61glibr-1;tmax:536℃;ein:197.5kj;de:13.64kj;理论能量:-2.27kj;能量增益:6.02。

池#3822-121609ghwf1:12gtic64+3gmg+3.32gkh#13+2gmgh2+2.61glibr-1;tmax:538℃;ein:233.1kj;de:10.56kj;理论能量:-4.06kj;能量增益:2.60。

池#3823-121609ghwf2:12gtic64+3gmg+3.32gkh#13+1gmgh2+2.61glibr-1;tmax:568℃;ein:272.6kj;de:7.07kj;理论能量:-3.57kj;能量增益:1.98。

池#3824-121609ghwf3:12gtic64+3gmg+3.32gkh#13+2.61glibr-1;tmax:545℃;ein:225.1kj;de:5.99kj;理论能量:-2.26kj;能量增益:2.65。

池#3825-121609ghwf4:20gtic64+5gmg+8.3gkh#13+5gmgh2+4.35glibr-1;tmax:483℃;ein:521.6kj;de:16.78kj;理论能量:-9.13kj;能量增益:1.84。

池#3826-121609ghwf5:20gtic64+5gmg+8.3gkh#13+4.35glibr-1;tmax:451℃;ein:485.0kj;de:11.57kj;理论能量:-3.77kj;能量增益:3.07。

池#136-121609rcwf1:1gmg+1gnah+4gcb-1;tmax:527℃;ein:207.3kj;de:4.4kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#137-121609rcwf2:1gmg+1.66gkh-13+4gcb-1;tmax:531℃;ein:196.5kj;de:4.2kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#139-121609rcwf4:2gnah+2gmg+2gmgh2+12gtic-64;tmax:511℃;ein:220.1kj;de:5.6kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3809-121509jlwf1:20gac#11+5gmg+8.3gkh#13+5gmgh2;tmax:521℃;ein:733.7kj;de:17.62kj;理论能量:-6.46kj;能量增益:2.73。

池#3810-121509jlwf2:20gac#11+5gmg+8.3gkh#13;tmax:523℃;ein:941.8kj;de:10.93kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3811-121509jlwf3:8gac#11+3gmg+3.32gkh#13+2gmgh2;tmax:541℃;ein:227.2kj;de:12.98kj;理论能量:-2.58kj;能量增益:5.02。

池#3812-121509jlwf4:8gac#11+3gmg+3.32gkh#13;tmax:562℃;ein:215.5kj;de:12.61kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3813-121509ghwf1:12gtic64+3gmg+3.32gkh#13+2gmgh2;tmax:543℃;ein:238.1kj;de:7.80kj;理论能量:-2.60kj;能量增益:3.00。

池#3814-121509ghwf2:12gtic64+3gmg+3.32gkh#13+1gmgh2;tmax:519℃;ein:203.0kj;de:4.07kj;理论能量:-1.31kj;能量增益:3.11。

池#3816-121509ghwf4:20gtic64+5gmg+8.3gkh#13+5gmgh2;tmax:480℃;ein:529.0kj;de:14.54kj;理论能量:-6.54kj;能量增益:2.22。

池#132-121509rcwf1:3gmg+3gnah+2.61glibr+12gtic-64;tmax:521℃;ein:199.3kj;de:8.9kj;理论能量:-2.3kj;能量增益:3.9;能量/摩尔氧化剂:296.4kj/mol。

池#133-121509rcwf2:3gnah+12gtic-64;tmax:524℃;ein:191.4kj;de:5.8kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3799-121009ghwf5:20gac+10gmg+10gnah;tmax:536℃;ein:691.4kj;de:18.66kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3800-121409jlwf1:20gac#11+5gmg+5gnah+5gmgh2;tmax:506℃;ein:751.3kj;de:13.25kj;理论能量:-2.36kj;能量增益:5.61。

池#3801-121409jlwf2:20gac#11+5gmg+5gnah;tmax:504℃;ein:748.9kj;de:7.57kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3802-121409jlwf3:8gac#11+3gmg+2gnah+2gmgh2;tmax:532℃;ein:226.0kj;de:10.76kj;理论能量:-0.94kj;能量增益:11.42。

池#3803-121409jlwf4:8gac#12+3gmg+2gnah;tmax:551℃;ein:201.6kj;de:10.61kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3804-121409ghwf1:12gtic64+3gmg+2gnah+2gmgh2;tmax:517℃;ein:211.1kj;de:4.12kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3808-121409ghwf5:20gtic63+5gmg+5gnah;tmax:524℃;ein:627.0kj;de:6.56kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#128-121409rcwf1:2gmg+2gnah+8gac-11;tmax:533℃;ein:204.1kj;de:6.4kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#129-121409rcwf2:2gmg+3.32gkh-13+8gac-11;tmax:530℃;ein:184.5kj;de:9.1kj;理论能量:-0.3kj;能量增益:30.3。

池#3782-121009jlwf1:20gtic#63+5gmg+8.3gkh#15;tmax:531℃;ein:751.5kj;de:8.94kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3781-120909ghwf5:20gtic62+5gmg+5gnah;tmax:537℃;ein:663.9kj;de:8.83kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3784-121009jlwf3:12gtic#63+3gmg+4.98gkh#15;tmax:524℃;ein:235.7kj;de:5.71kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3785-121009jlwf4:12gtic#63+3gmg+4.98gkh#15;tmax:537℃;ein:228.1kj;de:8.74kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3786-121009ghwf1:5gmg+5gnah;tmax:505℃;ein:214.1kj;de:4.38kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3790-121009ghwf5:20gtic63+5gmg+8.3gkh#15;tmax:506℃;ein:528.2kj;de:10.07kj;理论能量:0。

池#122-121009rcwf3:4.98gkh-15+3gmg+12gtic-63;tmax:527℃;ein:203kj;de:0.6kj;理论能量:0kj。

池#123-121009rcwf4:2.61glibr+4.98gkh-15+3gmg+12gtic-62;tmax:522℃;ein:233.1kj;de:5.5kj;理论能量:-2.3kj;能量增益:2.4。

121009kawfc1#1471;1.5"hdc;8.3gkh#15+5.0gmg+20.0gacii#12;tmax:579℃;ein:331kj;de:17kj;理论能量:0kj。

121009kawfc2#1470;1.5"hdc;4.65gkh#15+2.5gmg+20.0gacii#12;tmax:573℃;ein:323kj;de:12kj;理论能量:0kj。

121009kawfc3#1469;1.5"hdc4.65gkh#15+2.5gmg+20.0gacii#12;tmax:567℃;ein:323kj;de:16kj;理论能量:0kj。

池#3773-120909jlwf1:20gtic#62+5gmg+5gnah;tmax:511℃;ein:726.1kj;de:10.67kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3774-120909jlwf2:20gtic#62+5gmg+5gnah;tmax:511℃;ein:711.1kj;de:5.77kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3775-120909jlwf3:12gtic#62+3gmg+3gnah;tmax:515℃;ein:227.2kj;de:5.98kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3776-120909jlwf4:12gtic#62+3gmg+3gnah;tmax:525℃;ein:212.1kj;de:8.95kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3778-120909ghwf2:12gtic62+3gmg+3gnah;tmax:513℃;ein:203.1kj;de:4.82kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3780-120909ghwf4:20gtic62+5gmg+5gnah;tmax:535c;ein:627.0kj;de:7.75kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#116-120809rcwf1:3gnah+3gmg+12gtic-62;tmax:513℃;ein:206kj;de:6.6kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#119-120809rcwf4:3gnah+3gmg+12gtic-62;tmax:508℃;ein:229.1kj;de:5kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

120909kawfc1#1468;2"hdc;5.0gnah+5.0gmg+20.0gtic#62;tmax:522℃;ein:426kj;de:7kj;理论能量:0kj。

120909kawfc2#1467;2"hdc2.5gnah+2.5gmg+20.0gtic#62;tmax:475℃;ein:605kj;de:9kj;理论能量:0kj。

120909kawfc3#1466;2"hdc2.5gnah+5.0gmg+20.0gtic#62;tmax:475℃;ein:605kj;de:7kj;理论能量:0kj。

120709kawfc1#1465;2"hdc8.3gkh#13+5.0gmg+20.0gacii#8;tmax:512℃;ein:567kj;de:19kj;理论能量:0kj。

120709kawfc2#1464;2"hdc4.65gkh#13+5.0gmg+20.0gacii#8;tmax:514℃;ein:605kj;de:21kj;理论能量:0kj。

120709kawfc3#1463;2"hdc4.65gkh#13+2.5gmg+20.0gacii#8;tmax:490℃;ein:605kj;de:18kj;理论能量:0kj。

池#3767-120709jlwf4:12gtic#57+3gmg+3gnah;tmax:522℃;ein:197.2kj;de:10.6kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3770-120709ghwf3:12gtic57+5gca+8.3gkh#13+3.57gkbr;tmax:485℃;ein:175.0kj;de:7.35kj;理论能量:-4.11kj;能量增益:1.79。

池#3771-120709ghwf4:20gtic57+5gmg+8.3gkh#13+12.4gsrbr2-ad-2;tmax:718℃;ein:996.8kj;de:15.75kj;理论能量:-6.72kj;能量增益:2.34。

池#113-120709rcwf2:6gnah+6gmg+24gtic-56;tmax:533℃;ein:638kj;de:17.4kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大.。

池#114-120709rcwf3:2.34gcaf2-ad-1+4.98gkh+5gca+12gtic-56;tmax:717℃;ein:274kj;de:8.3kj;理论能量:-4.1kj;能量增益:2。

池#115-120709rcwf4:3gnah+2.6glibr+3gmg+12gtic-56;tmax:424℃;ein:156kj;de:5.5kj;理论能量:-1.1kj;能量增益:5。

池#110-120409rcwf2:8.91gbabr2-ad-4+0.96gkh+3gmg+12gtic-56;tmax:433℃;ein:143kj;de:4.9kj理论能量:-1.2kj;能量增益:4.1;能量/摩尔氧化剂:163.2kj/mol。

池#108-120309rcwf4:8gac2-8+3.32gkh-12+0.4gmg;tmax:399℃;ein:149kj;de:3.9kj;理论能量:-0.3kj;能量增益:13。

120409kawfc1#1462;1"hdc;3.0gnah+3.0gmg+12.0gtic#57;tmax:567℃;ein:214kj;de:7kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

120409kawfc2#1461;2"hdc;8.3gkh#13+5.0gmg+20.0gtic#57+10.4gbacl2-ad-2;tmax:489℃;ein:604kj;de:18kj;理论能量:-4.06kj;能量增益:4.4。

120409kawfc3#1460;2"hdc;8.3gkh#13+8.3gca+20.0gtic#57+3.9gcaf2-ad-1;tmax:440℃;ein:604kj;de:14kj;理论能量:-6.85kj;能量增益:2。

120309kawfc2#1458;2"hdc;5.0gnah+5.0gmg+20.0gac+10.78gfebr2;tsc:350—400℃;tmax:496℃;ein:605kj;de:35kj;理论能量:-21.71kj,能量增益:1.6。

120309kawfc3#1457;2"hdc;5.0gnah+5.0gmg+20.0gac;tmax:498℃;ein:605kj;de:15kj;理论能量:-0kj;能量增益:无穷大。

120209kawfc2#1455;2"hdc;8.3gkh+5.0gmg+0.35gli+20.0gtic;tmax:496℃;ein:605kj;de:11kj;理论能量:-1.64kj;能量增益:6.7。

120209kawfc3#1454;2"hdc;5.0gnah+5.0gmg+0.35gli+20.0gtic;tmax:475℃;ein:605kj;de:10kj;理论能量:-1.71kj;能量增益:5.8。

池#3755-120309jlwf3:tic#57+3gmgh2+4.98gkh#13;tmax:426℃;ein:164.1kj;de:7.9kj;理论能量:-3.9kj;能量增益:2.0。

池#3756-120309jlwf4:12gtic#57+5gca+3gmgh2+4.98gkh#13;tsc:约为350-450℃;tmax:490℃;ein:141.9kj;de:19.8kj;理论能量:-12.8kj;能量增益:1.5。

池#3757-120309ghwf1:12gtic56+3gmgh2+4.98gk;tmax:405℃;ein:150.0kj;de:4.30kj;理论能量:-2.55kj;能量增益:1.69。

池#3759-120309ghwf3:12gtic56+3gmg+3gti+3gnah;tmax:456℃;ein:149.0kj;de:6.68kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#105-120309rcwf1:8gac2-8+3.32gkh-12+0.8gmg,tmax:408℃;ein:142kj;de:2.8kj;理论能量:-0.6kj;能量增益:4.7。

池#106-120309rcwf2:3gmg+3gnah;tmax:498℃;ein:181kj;de:2.9kj。

池#3720-120209jlwf1(regenexp,part1):20gtic#53+2gca+5gmg+5gnah;tmax:367℃;ein:394.7kj;de:9.1kj;理论能量:-3.4kj;能量增益:2.7。

池#3747-120209jlwf4:12gtic#56+5gca+3gmgh2+3gnah;tsc:约为380-475℃;tmax:499℃;ein:141.7kj;de:19.7kj;理论能量:-12.9kj;能量增益:1.5。

池#3750-120209ghwf3:8gac8+2gmg+3.32gkh#12;tmax:633℃;ein:309.1kj;de:7.57kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3752-120209ghwf5:20gtic56+2.5gmg+7.5gkh#12;tmax:373℃;ein:428.4kj;de:7.05kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#101-120209rcwf1:8gac2-8+1.99gkh-12+1.2gmg;tmax:406℃;ein:141kj;de:3.2kj;理论能量:-0.3kj;能量增益:10.7。

池#102-120209rcwf2:8gac2-8+2.66gkh-12+1.6gmg;tmax:408℃;ein:131kj;de:2.2kj;理论能量:-0.4kj;能量增益:5.5。

池#104-120209rcwf4:8gac2-8+3.32gkh-12+1.2gmg;tmax:417℃;ein:137kj;de:4.9kj;理论能量:-0.6kj;能量增益:8.2。

池#3737-120109jlwf2:20gtic#55+5gmg+2.95gni+5gnah;tmax:369℃;ein:400.3kj;de:4.9kj;理论能量:-2.6kj(mg2ni金属间化合物);能量增益:1.9。

池#3738-120109jlwf3:12gtic#55+3gmg+3gsr+3gnah;tmax:431℃;ein:160.3kj;de:10.4kj;理论能量:-2.3kj;能量增益:4.5。

池#3739-120109jlwf4:12gtic#55+3gmg+3gba+3gnah;tmax:432℃;ein:150.4kj;de:5.4kj;理论能量:-1.5kj;能量增益:3.7。

池#3740-120109ghwf1:12gtic55+3gmg+3geu+3gnah;tmax:464℃;ein:180.1kj;de:5.62kj;理论能量:-1.40kj;能量增益:4.00。

池#3741-120109ghwf2:12gtic55+3gmg+3ggd+3gnah;tmax:481℃;ein:172.0kj;de:6.76kj;理论能量:-1.44kj;能量增益:4.69。

池#3742-120109ghwf3:12gtic55+3gmg+3gla+3gnah;tmax:445℃;ein:169.0kj;de:3.28kj;理论能量:-1.91kj;能量增益:1.71。

池#3744-120109ghwf5:20gtic55+5gmg+1.6gkh#12+14.85gbabr2-ad-4;tmax:385℃;ein:385.5kj;de:4.60kj;理论能量:-1.94kj;能量增益:2.37。

池#3745-120209jlwf2:20gtic#56+5gmg+8.3gkh#12+6.2gsrbr2-ad-2+3.98gsrcl2-ad-1;tmax:366℃;ein:408.1kj;de:11.6kj;理论能量:-6.1kj;能量增益:1.9。

池#3746-120209jlwf3:12gtic#56+3gmgh2+3gnah;tmax:415℃;ein:160.8kj;de:6.4kj;理论能量:-1.4kj;能量增益:4.6。

池#98-120109rcwf2:8gac2-9(在300℃干燥4天)+3.32gkh-12+2gmg;tmax:412℃;ein:127kj;de:8.4kj(对应于5x的21kj)。

池#99-120109rcwf3:6gcabr2-ad-3+4.98gkh-12+4.98gca+12gtic-55;tsc:100℃(321–421℃);tmax:464℃;ein:155kj;de:9.9kj;理论能量:-7.2kj;能量增益:1.4;能量/摩尔氧化剂:329.7kj/mol。

池#100-120109rcwf4:3gnah+3gmg+12gtic-55;tmax:497℃;ein:192kj;de:6.3kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

120109kawfc2#1452;2"hdc;8.3gkh+5.0gmg+4.35glibr+20.0gtic;tmax:490℃;ein:605kj;de:17kj;理论能量:3.75kj;能量增益:4.5。

120109kawfc3#1451;2"hdc;5.0gnah+5.0gmg+4.35glibr+20.0gtic;℃tmax:445℃;ein:605kj;de:12kj;理论能量:2.2kj;能量增益:5.4。

113009kawfc2georgehu#1450;2"hdc;5.0gnah+5.0gmg+20.0gtic+2.1glicl;tmax:504℃;ein:672kj;de:14k;理论能量:1.82kj;能量增益:7.7。

113009kawfc3georgehu#1449;2"hdc;8.3gkh+5.0gmg+20.0gtic+2.1glicl;tmax:508℃;ein:664kj;de:9kj;理论能量:3kj。

112509kawfc2#1447;2"hdc;1.66gkh#12+1.0gmg+4.0gtic#53+2.33gksrcl3_111209jhsy1;tmax:427℃;ein:164kj;de:5kj。

112509kawfc3#1446;2"hdc;10.0gnah+10.0gmg+40.0gtic(热高于500℃);tmax498℃;ein:632kj;de:17kj;理论能量:0kj。

112409kawfc1#1445;2"hdc;5.0gnah+5.0gmg+20.0gtic+19.54gbai2-sd-4(在750℃以上于按比例放大的池中干燥);tmax:376℃;ein:423kj;de:7kj;理论能量:2.0kj。

112409kawfc2#1444;1"hdc;5.0gnah+5.0gmgh2+20.0gacii#7;tmax:381℃;ein:424kj;de:10kj。

112409kawfc3#1443;1"hdc;8.3gkh#10+5.0gmg+5.55gcacl2-ad-1+20.0gcrb2-ad_1";tsc:360—430℃;tmax:462℃;ein:166kj;de:14kj;理论能量:7.2kj;能量增益:1.9。

112309kawsu#1442;1.2升83.0gkh+50.0gmg+200.0gtic+124.0gsrbr2-sd-2;tsc:180-430℃;tmax:512℃;ein:2624kj;de:147kj;理论能量:67.2kj;能量增益:2.18。

池#3732-113009ghwf1:12gtic55+3gmg+5gca+1gnah;tmax:448℃;ein:148.0kj;de:6.88kj;理论能量:-3.89kj;能量增益:1.76。

池#3734-113009ghwf3:12gtic55+5gca+3gnah;tmax:496℃;ein:155.0kj;de:7.45kj;理论能量:-4.31kj;能量增益:1.73。

池#3735-113009ghwf4:20gtic55+5gmg+8.3gkh#12+10gcabr2-ad-4;tmax:374℃;ein:348.8kj;de:15.43kj;理论能量:-8.54kj;能量增益:1.81。

池#95-113009rcwf1:20gac2-8+4.98gkh-12+3gmg;tmax:417℃;ein:388kj;de:14.6kj。

池#93-113009rcwf2:20gac2-8+8.3gkh-12+3gmg;tmax:415℃;ein:508kj;de:26.6kj。

池#94-113009rcwf4:7.41gsrbr2-ad-2+4.98gkh-12+3gmg+12gwc;tmax:443℃;ein:156kj;de:5.3kj;理论能量:-4.0kj;能量增益:1.3;能量/摩尔氧化剂:176.5kj/mol。

池#3728-112509ghwf5:20gtic53+8.3gkh#12+5gmg+7.95gsrcl2-ad-1+3.72gkcl;tmax:379℃;ein:380.8kj;de:8.11kj;理论能量:-5.43kj;能量增益:1.49。

池#3729-113009jlwf2:tic#53+5gmg+8.3gkh#12+10gcabr2-ad-4;tmax:364℃;ein:409.1kj;de:14.0kj;理论能量:-8.5kj;能量增益:1.7。

池#3730-113009jlwf3:12gtic#55+3gmg+3gnah;tmax:510℃;ein:236.6kj;de:9.9kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#90-112509rcwf4:20gac2-8+6.64gkh-10+4gmg;tmax:421℃;ein:434.1kj;de:11.2kj。

池#3723-112509jlwf4:12gtic#53+3gmg+1glih+7.44gsrbr2-ad-1;tmax:426℃;ein:152.7kj;de:4.3kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3722-112509jlwf3:12gtic#52+3gmg+1glih+4.77gsrcl2-ad-1;tmax:407℃;ein:159.8kj;de:5.7kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3721-112509jlwf2:20gac2-8(subst.bymcc)+6gba+8.3gkh#12;tmax:364℃;ein:385.9kj;de:13.7kj;理论能量:-6.6kj;能量增益:2.1。

池#3713-112409jlwf3:12gac(未提供代码)+3gmg+4.98gkh#10+7.44gsrbr2-ad-1;tmax:433℃;ein:153.1kj;de:12.1kj;理论能量:-4.0kj;能量增益:3.0。

池#3715-112409ghwf1:12gtic51+5gca+4.98gkh#10+1.74gkf;tmax:473℃;ein:174.0kj;de:7.20kj;理论能量:-4.10kj;能量增益:1.76。

池#3716-112409ghwf2:12gtic51+5gca+4.98gkh#10+2.24gkcl;tmax:505℃;ein:223.5kj;de:6.86kj;理论能量:-4.10kj;能量增益:1.67。

池#3717-112409ghwf3:12gtic52+5gca+4.98gkh#10+3.57gkbr;tmax:481℃;ein:179.1kj;de:6.61kj;理论能量:-4.10kj;能量增益:1.61。

池#89-112409rcwf2:20gac2-7+4.98gkh-10+3gmg;tmax:420℃;ein:428.1kj;de:21.4kj。

池#91-112509rcwf2:3gnah+12gtic-52+3gmg;tmax:456℃;ein:148kj;de:7.6kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#92-112409rcwf4:20gac2-7+6.64gkh-10+4gmg;tmax:425℃;ein:449.9kj;de:21.8kj。

池#3706-112309ghwf1:12ghfc+3gmg+4.98gkh#10+7.44gsrbr2-ad-1;tmax:452℃;ein:168.0kj;de:6.10kj;理论能量:-4.03kj;能量增益:1.51。

池#3707-112309ghwf2:12gcr3c2+3gmg+4.98gkh#10+7.44gsrbr2-ad-1;tmax:472℃;ein:173.0kj;de:5.76kj;理论能量:-4.03kj;能量增益:1.43。

池#3708-112309ghwf3:12gtic51+3gmg+3gnah;tmax:453℃;ein:171.0kj;de:4.36kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3710-112309ghwf5:20gtic51+8.3gkh#10+5gmg+6.2gsrbr2-ad-1+3.98gsrcl2-ad-1;tmax:372℃;ein:354.1kj;de:10.90kj;理论能量:-6.08kj;能量增益:1.79。

池#3711-112409jlwf1:20gtic#51+5gmg+8.3gkh#10+19.55gbai2-sd-4;tmax:368℃;ein:392.1kj;de:9.6kj;理论能量:-5.9kj;能量增益:1.6。

池#86-112309rcwf2:4.94gsrbr2-ad-1+3.32gkh-10+2gmg+8gac2-7;tmax:413℃;ein:129kj;de:10.1kj;理论能量:-2.7kj;能量增益:3.7x.能量/摩尔氧化剂:505kj/mol。

112309kawfc3#1439;2"hdc;5.0gnah+5.0gmgh2+20.0gacii#7;tmax:366℃;ein:423kj;de:7kj。

112009kawfc2#1438;2"hdc;8.3gkh+28.5gba+20.0gtic+14.85gbabr2-ad-1;tmax:750℃;ein:1544kj;de:18kj;理论能量:8.1kj;能量增益:2.2。

112009kawfc3#1437;2"hdc;8.3gkh+5.0gmg+20.0gtic+10.4gbacl2-ad-1;tmax:520℃;ein:762kj;de:10kj;理论能量:4.1kj;能量增益:2.4。

111809kawsu#1430;1.2升;83.0gkh+50.0gmg+200.0gtic+195.4gbai2-sd-4(在750℃以上于按比例放大的池中干燥);tmax:520c;ein:2870kj;de:110kj;ein:58.5kj;能量增益:1.8。

池#3693-112009gzwf1:20gac2-7(subst.bymcc)+5gmg+8.3gkh#10;tmax:367℃;ein:412.0kj;de:16.9kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大(+16.9kj)。

池#3694-112009gzwf2:20gac2-7(subst.bymcc)+8.33gca+8.3gkh#10;tsc:约为250–300℃;tmax:384℃;ein:400.1kj;de:31.1kj;理论能量:-6.8kj;能量增益:4.6。

池#3700-112009ghwf4:20gac2-7+6gsr+8.3gkh#10;tmax:371℃;ein:334.3kj;de:14.23kj;理论能量:-4.40kj;能量增益:3.23。

池#82-112009rcwf1:3gnah+3gmg+12gtic-49;tmax:504℃;ein:203kj;de:8.6kj.理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#3684-111909gzwf1:20gtic#49+8.3gca+8.3gkh#10+3.9gcaf2-ad-1;tmax:369℃;ein:380.1kj;de:10.5kj;理论能量:-6.8kj;能量增益:1.5。

池#3685-111909gzwf2:20gtic#49+5gmg+8.3gkh#10+12.4gsrbr2-ad-1;tsc:约为300–350℃;tmax:386℃;ein:378.1kj;de:11.8kj;理论能量:-6.7kj;能量增益:1.8。

池#3686-111909gzwf3:12gtic#49+3gmg+4.98gkh#9+8.91gbabr2-ad-3;tsc:约为340–400℃;tmax:453℃;ein:179.1kj;de:4.6kj;理论能量:-2.8kj;能量增益:1.6。

池#3687-111909gzwf4:12gtic#49+3gmg+4.98gkh#9+4.77gsrcl2-ad-1;tsc:约为350–400℃;tmax:442℃;ein:144.9kj;de:6.7kj;理论能量:-3.3kj;能量增益:2.0。

池#3688-111909ghwf1:12gtic49+4.98gkh#9+3gmg+3.33gcacl2-ad-2;tmax:416℃;ein:143.1kj;de:7.04kj;理论能量:-4.31kj;能量增益:1.63。

池#3689-111909ghwf2:12gtic49+4.98gkh#9+3gmg+4.77gsrcl2-ad-1;tmax:425℃;ein:134.0kj;de:5.90kj;理论能量:-3.26kj;能量增益:1.81。

池#3690-111909ghwf3:12gtic49+3gmg+4.98gkh#9+8.91gbabr2-ad-3;℃tmax:426c;ein:145.0kj;de:4.91kj;理论能量:-2.91kj;能量增益:1.69。

池#3691-111909ghwf4:20gtic49+8.3gkh#9+5gmg+12.4gsrbr2-ad-1+0.5gk;℃tmax:388℃;ein:371.4kj;de:11.74kj;理论能量:-6.72kj;能量增益:1.75。

池#3692-111909ghwf5:20gtic49+8.3gkh#10+5gmg+12.4gsrbr2-ad-1;tmax:400℃;ein:391.6kj;de:11.56kj;理论能量:-6.72kj;能量增益:1.72。

池#80-111909rcwf1:来自111709rcwf1regen1的化学物质+8.3gkh-9+5gmg;tmax:401℃;ein:464.1kj;de:-6.8kj.wf1中的水流速仍具有一定波动。

池#81-111909rcwf4:2.34gcaf2-ad-1+4.98gkh-9+4.98gca+12gtic-49;tmax:426℃;ein:147kj;de:7.8kj;理论能量:-4.1kj;能量增益:1.9;能量/摩尔氧化剂:260kj/mol。

池#3675-111809gzwf1:20gtic#48+5gmg+8.3gkh#9+14.85gbabr2-ad-2;tmax:368℃;ein:356.0kj;de:7.1kj;理论能量:-4.7kj;能量增益:1.5。

池#3676-111809gzwf2:20gtic#49+5gmg+5gnah+14.85gbabr2-ad-2;tmax:383℃;ein:386.1kj;de:7.5kj;理论能量:-1.6kj;能量增益:4.8。

池#3678-111809gzwf4:12gtic#48+5gca+4.98gkh#9+2.24gkcl;tmax:461℃;ein:147.7kj;de:7.1kj;理论能量:-4.1kj;能量增益:1.7。

池#3680-111809ghwf2:12gtic48+4.98gkh#9+5gca+2.24gkcl;tmax:462℃;ein:152.0kj;de:7.16kj;理论能量:-4.11kj;能量增益:1.74。

池#3682-111809ghwf4:20gtic48+8.3gkh#9+5gmg+2gca;tmax:392℃;ein:354.0kj;de:10.10kj;理论能量:-3.3kj;能量增益:3.06。

池#3683-111809ghwf5:20gtic48+5gnah+5gmg+2gca;tsc:350—380℃;tmax:404℃;ein:392.1kj;de:8.79kj;理论能量:-3.4kj;能量增益:2.58。

池#78-111809rcwf2:8.3gkh-8+5gmg+20gac2-7;tmax:419℃;ein:440kj;de:25.5kj;理论能量:-1.2kj;能量增益:21。

池#79-111809rcwf4:3.33gcacl2-ad-2+4.98gkh-9+3gmg+12gtic-49;tmax:432℃;ein:145kj;de:8kj;理论能量:-4.3kj;能量增益:1.9;能量/摩尔氧化剂:267kj/mol。

111909kawfc2#1435;1"hdc;4.98gkh+3.0gmg+12.0gyc2+7.44srbr2-ad-1;tsc:375–485c;tmax:485℃;ein:163kj;de:10kj;理论能量:4.0kj;能量增益:2.5。

池#3666-111709gzwf1:20gtic#48+5gmg+8.3gkh#9+10.0gcabr2-ad-2;tmax:334℃;ein:312.0kj;de:14.1kj;理论能量:-8.55;能量增益:1.7。

池#3669-111709gzwf4:12gtic#47+3gmg+3gnah+8.91gbabr2-ad-3;tmax:434℃;ein:142.0kj;de:5.6kj;理论能量:-0.93.能量增益:6。

池#3670-111709ghwf1:12gtic47+4.98gkh+3gmg+3.33gcacl2-ad-2;tmax:368℃;ein:140.0kj;de:4.21kj;理论能量:-2.35kj;能量增益:1.79。

池#3671-111709ghwf2:8gtic47+2gnah+2gmg+0.8gca;tmax:445℃;ein:135.0kj;de:5.13kj;理论能量:-1.38kj;能量增益:3.72。

池#3672-111709ghwf3:12gtic48+4.98gkh#9+3gmg+1.2gca;tsc:未观察到;tmax:404℃;ein:145.0kj;de:4.66kj;理论能量:-1.98kj;能量增益:2.35。

池#3673-111709ghwf4:20gtic48+8.3gkh#9+5gmg+10.0gcabr2-ad-2;tmax:363℃;ein:318.1kj;de:15.26kj;理论能量:-8.54kj;能量增益:1.79。

池#73-111709rcwf1:8.3gkh-9+5gmg+20gac2-7;tmax:400℃;ein:378kj;de:15.5kj。

池#77-111709rcwf2ii:8.3gkh-9+5gmg+20gac2-9;tmax:417℃;ein:460.1kj;de:20.4kj。

池#75-111709rcwf3:2.24gkcl+4.98gkh-9+5gca+12gtic-45;tmax:433℃;ein:142kj;de:8.3kj;理论能量:-4.1kj;能量增益:2;能量/摩尔氧化剂:276.6kj/mol。

111809kawfc2#1432;2"hdc;8.3gkh+5.0gmg+20.0gtic+19.54gbai2-ad-1(在750℃于按比例放大的池中干燥);tmax:424℃;ein:425kj;de:11kj;理论能量:5.85kj;能量增益:1.9。

111809kawfc3#1431;2"hdc;8.3gkh+5.0gmg+20.0gtic+12.4gsrbr2-ad-1;smalltsc;tmax:402℃;ein:424kj;de:12kj;理论能量:6.72kj;能量增益:1.8。

111709kawfc2#1428;1"hdc;5.0gnah+5.0gmg+20.0gni+5.55gcacl2-ad-i;tsc:385℃;tmax:504℃;ein:192kj;de:12kj;理论能量:4.1kj;能量增益:2.92。

111709kawfc3#1427;2"hdc;5.0gnah+5.0gmg+20.0gtic+2.95gni;tmax:390℃;ein:425kj;de:6kj;理论能量:0kj。

池#3659-111609gzwf3:12gtic47+3gmg+4.98gkh#9+8.91gbabr2-ad-3,ein:157.0kj,de:4.8kj,tmax:429℃.理论能量:-2.8kj,能量增益:1.7。

池#3660-111609gzwf4:12gtic47+3gmg+4.98gkh#9+6.0gcabr2-ad-2,ein:133.0kj,de:9.1kj,tmax:442℃,理论能量e:-5.1kj,能量增益:1.8。

池#3661-111609ghwf1:8gtic47+2gnah+2gmg+0.8gca;ein:142.0kj;de:3.94kj;tmax:411℃.理论能量:1.38;能量增益:2.86。

池#3662-111609ghwf2:12gtic47+4.98gkh#9+3gmg+1.2gca;ein:145.0kj;de:4.61kj;tmax:432℃.理论能量:1.98kj;能量增益:2.33。

池#3663-111609ghwf3:12gtic47+4.98gkh#9+3gmg+7.44gsrbr2-ad-1;ein:143.0kj;de:6.13kj;tmax:434℃.理论能量:4.03kj.能量增益:1.52。

池#3664-111709ghwf4:20gtic47+8.3gkh#9+5gmg+7.95gsrcl2-ad-1;ein:327.9kj;de:9.22kj;tsc:305-332℃;tmax:353℃.理论能量:5.43kj;能量增益:1.70.(较低的t给出较少的热)。

池#111609rcwf3:来自111209rcwf3regen1的化学品(111209rcwf2(8.3gkh-8+5gmg+20gac3-9粉末)被再生.为再生该反应系统,利用2个大气压的c2h6气体在室温加热,在819℃持续3小时,然后在819℃抽真空10小时)+8.3gkh-9;de12.2kj;tmax388℃。

111309kawfc2#1422;2"hdc;8.3gkh+5.0gmg+20.0gtic+7.95gsrcl2-ad-i;tmax:390℃;ein:425kj;de:11kj;理论能量:5.4kj;能量增益:2.1。

111209kawfc1#1420;2"hdc;10.0gnah+10.0gmg+31.0gin+29.7gbabr2-ad-i;tmax:402℃;ein:424kj;de:13kj;理论能量:3.1kj;能量增益:4.1。

111209kawfc2#1419;2"hdc;8.3gkh+8.3gca+20.0gtic+5.55gcacl2-ad-i;小tsc;tmax:395℃;ein:422kj;de:19kj;理论能量:10.8kj;能量增益:1.76。

111209kawfc3#1418;1"hdc;8.3gkh+5.0gmg+20.0gfe+14.85gbabr2-ad-i;tmax:460℃;ein:180kj;de:8kj;理论能量:4.75kj;能量增益:1.7。

110909kawsu#1408;1.2升;83.0gkh+50.0gmg+200.0gtic+79.5srcl2-ad-i(alfaaesardried);tsc:290–370℃;tmax:430℃;ein:2936kj;de:113kj;理论能量:54.2kj;能量增益:2.08.(在加热器校准后对111209进行.)

111609kawfc3#1424;1"hdc;5.0gnah+5.0gmg+20.0gtic+2.0gca(32gm中的30.6gm);tmax:460℃;ein:164kj;de:12kj;理论能量:3.5kj;能量增益:3.42。

池#3643-111209gzwf3:12gtic#45+3gmg+4.98gkh#8+4.77gsrcl2-ad-1,ein:146.0kj,de:6.1kj,tmax:397℃.理论能量:-3.3kj,能量增益:1。

池#3644-111209gzwf4:12gtic#45+3gmg+4.98gkh#8+3.33gcacl2-ad-2,ein:135.1kj,de:7.8kj,tmax:434℃,理论能量:-4.3kj,能量增益:1.8。

池#3645-111209ghwf1:12gtic45+3gmg+4.98gkh#8+4.77gsrcl2-ad-1;ein:145.0kj;de:5.62kj;tmax:402℃.理论能量:3.26kj.能量增益:1.72。

池#3646-111209ghwf2:12gtic45+3gmg+4.98gkh#8+3.33gcacl2-ad-2;ein:132.0kj;de:7.23kj;tsc:330-420℃;tmax:431℃.理论能量:4.31kj.能量增益:1.68。

池#3639-111109ghwf4:10gtic45+2.5gmg+2.5gnah+7.70gbabr2-ad-2;ein:130.1kj;de:2.08kj;tmax:406℃.理论能量:0.80kj.能量增益:2.60。

池#63-111109rcwf1:5gnah+5gmg+2gca+20gtic-44;ein:150kj;de9.8kj;tmax:431℃;理论能量:-3.5kj;能量增益:2.8。

池#64-111109rcwf2:33.41g7.5gnai+5gmg+5gnah+20gtic-45的混合物;ein:146kj;de5.7kj(de:所有混合物为6.4kj);tmax406℃;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#65-111109rcwf3:5gnah+5gmg+2.95gni+20gtic–45;ein:400kj;de20.5kj;tmax:364℃;理论能量:-2.6kj;能量增益:7.9。

池#66-111109rcwf4:14.85gbabr2-ad-2+5gmg+8.3gkh-8+20gmn;ein:152kj;de8.2kj;tmax:434℃;理论能量:-4.8kj;能量增益:1.7。

111109kawfc2#1416;2"hdc;8.3gkh+5.0gmg+20.0gtic+10.7ggdf3;无tsc;tmax:390℃;ein:422kj;de:15kj;理论能量:3.0kj;能量增益:5。

111009kawfc2#1413;2"hdc;8.3gkh+8.3gca+20.0gtic+3.9gcaf2-ad-i;tmax:383℃;ein:422kj;de:22kj;理论能量:6.75kj;能量增益:3.25。

111009kawfc3#1412;1"hdc;8.3gkh+8.3gca+20.0gfe+10.0gcabr2-ad-2;tsc:360–430℃;tmax:461℃;ein:172kj;de:13kj;理论能量:8.5kj;能量增益:1.52。

110909kawfc1#1411;2"hdc;10.0gnah+10.0gmg+40.0gtic#40+29.7gbabr2-ad-i;tmax:396℃;ein:422kj;de:12kj;理论能量:3.1kj;能量增益:3.9。

110909kawfc2#410;2"hdc;16.6gkh#+10.0gmg+40.0gtic#+15.9gsrcl2-ad-itmax:380℃;ein:422kj;de:23kj;理论能量:10.8kj;能量增益:2.1。

池#3615-110909gzwf2:20gac3-9+5gmg+8.3gkh#8,ein:380.1kj,de:16.8kj,tmax:399℃,理论能量:0kj,能量增益:无穷大。

池#3606-110609gzwf2:20gtic#43+5gmg+8.3gkh#7+4.75gmgcl2-ad-1,ein:456.1kj,de:15.7kj,tmax:426℃,理论能量:-9.6kj,能量增益:1.6。

池#3607-110609gzwf3:20gmn+5gmg+5gnah+4.75gmgcl2-ad-1,ein:166.0kj,de:2.6kj,tmax:461℃.理论能量:-7.2kj,能量增益:1.8。

池#3608-110609gzwf4:10gtic#43+2.5gmg+4.2gkh#7+8.6gsri2-ad-2,ein:149.0kj,de:9.9kj,tsc:348-438℃,tmax:471℃,理论能量:-4.1kj,能量增益:2.4。

池#3609-110609ghwf1:8gcr+3.33gca+3.32gkh#7+2.22gcacl2-ad-1;ein:149.0kj;de:6.97kj;tmax:442℃.理论能量:4.30kj.能量增益:1.62。

池#55-110609rcwf3:5.94gbabr2-ad-1+3.32gkh-7+2gmg+8gmn;ein:147kj;de8.4kj;tmax426℃;理论能量:-1.9kj;能量增益:4.4。

池#3599-110509gzwf4:8gtic#42+2gmg+3.32gkh#7+4.28ggdf3,ein:170.1kj,de:4.4kj,tmax:479℃,理论能量:-1.2kj,能量增益:3.7。

池#50-110509rcwf2:1.56gcaf2-ad-1+3.32gkh-7+2gmg+8gmn;ein:146kj;de4.3kj;tmax407℃;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#51-110509rcwf3:1.56gcaf2-ad-1+3.32gkh-7+2gmg+8gcr;ein:146kj;de5.7kj;tmax398℃;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

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110309kawfc1#13962"hdc;8.3gkh+5.0gsr+20.0gtic#40+7.95gsrcl2-ad-1:tmax:394℃;ein:422kj;de:9kj;理论能量:5.43kj;能量增益:1.65。

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池#47-110409rcwf3:2.22gcacl2-ad-1+3.32gkh-7+3.33gca+8gcr;ein:144kj;de9.3kj;tmax426℃;理论能量:-4.3kj;能量增益2.2。

池#3580-110309gzwf2:20gtic#41+5gmg+8.3gkh#6+7.95gsrcl2-ad-1,ein:366.1kj,de:13.1kj,tmax:382℃,理论能量:-5.4kj,能量增益:2.4。

池#3583-110309ghwf1:8gtic#41+11.42gba+3.32gkh#6+5.94gbabr2-ad-1;ein:149.0kj;de:5.98kj;tmax:404℃.理论能量:3.24kj.能量增益:1.8。

池#3584-110309ghwf2:8gtic#41+7.8gba+3.32gkh#6+7.82gbai2-sd-1;ein:130.0kj;de:5.30kj;tmax:384℃.理论能量:3.71kj.能量增益:1.42。

池#41-110309rcwf1:2.88gagcl-ad-1+3.32gkh-6+2gmg+8gtic-38;ein:169kj;de12.5kj;tsc:161℃(320–481℃);tmax489℃;理论能量:-5.8kj;能量增益:2.2。

池#42-110309rcwf2:4gcabr2-ad-2+3.32gkh-6+2gmg+8gcr;ein:167kj;de7.1kj;tmax467℃;理论能量:-3.4kj;能量增益:2.1。

池#39-110209rcwf3:1.56gcaf2-ad-1+3.32gkh-6+3.33gca+8gtic-38;ein:141kj;de7.8kj;tmax424℃;理论能量:-2.7kj;能量增益2.9。

池#43-110309rcwf3:4gcabr2-ad-2+3.32gkh-6+2gmg+8gfe;ein:180kj;de12.1kj;tmax466℃;理论能量:-3.4kj;能量增益:3.6。

103009kawfc2#1392;1"hdc;8.3gkh#6+5.0gmg+10.0gtic#40+4.750gmgcl2-ad-i;tsc:350c-460℃;tmax:464℃;ein:148kj;de:18kj;理论能量:9.58kj;能量增益:1.87。

110209kawfc3#1391;1"hdc;8.3gkh#6+5.0gmg+10.0gtic#40+2.375gmgcl2-ad-i+2.50gmgf2-ad-1;tsc:370-440℃;tmax:450℃;ein:159kj;de:12kj;理论能量:4.79kj;能量增益:2.50。

103009kawfc1#1391;1"hdc;4.98gkh+3.0gmg+12.0gtic+9.27gmni2-a-ipurity98%;tsc:40-270℃;tmax:280℃;ein:53kj;de:27kj;理论能量:11.1kj;能量增益:2.4。

103009kawfc2#1389;1"hdc;8.3gkh#6+5.0gmg+10.0gtic#36+5.0gmgf2-ad-i;tmax:403℃;ein:155kj;de:7kj;理论能量:0kj。

102909kawsu#138850.0gnah+50.0gmg+200.0gtic+148.5gbabr2-ad-i(alfaaesardried);tsc:308c-330℃;tmax:345℃;ein:2190kj;de:71kj;理论能量:15.5kj;能量增益:4.6。

池#3571-110209gzwf1:20gac3-9+5gmg+8.3gkh#6,ein:370.1kj,de:19.0kj,tmax:368℃,理论能量:0kj,能量增益:无穷大。

池#3572-110209gzwf2:20gtic#40+5gmg+8.3gkh#6+2.38gmgcl2-ad-1+1.55gmgf2-ad-1,ein:436.1kj,de:15.1kj,tmax:398℃,理论能量:-4.8kj,能量增益:3.1。

池#3573-110209gzwf3:8gtic#40+2gmg+3.32gkh#6+6.24geubr2h2o-102209jh,ein:164.1kj,de:10.6kj,tsc:370-458℃,tmax:468℃.理论能量:-2.98kj,能量增益:3.6。

池#3576-110209ghwf2:8gtic#40+3.33gca+3.32gkh#6+2.22gcacl2-ad-1;ein:131.0kj;de:7.40kj;tsc:370-464℃;tmax:464℃.理论能量:4.30kj.能量增益:1.62。

池#3566-103009ghwf1:8gmn+2gmg+3.32gkh#6+1.9gmgcl2-ad-1;ein:143.0kj;de:6.69kj;tsc:375-430℃;tmax:444℃.理论能量:3.84kj.能量增益:1.74。

池#3568-103009ghwf3:8gfe+2gmg+3.32gkh#6+1.9gmgcl2-ad-1;ein:143.0kj;de:5.37kj;tsc:370-430℃;tmax:435℃.理论能量:3.84kj.能量增益:1.40。

池#3570-103009ghwf5:8gcr+2gmg+3.32gkh#6+1.9gmgcl2-ad-1;ein:143.1kj;de:5.95kj;tmax:436℃.理论能量:3.84kj.能量增益:1.55。

池#33-103009rcwf1:7.2gagcl-ad-1+8.3gkh-6+5gmg+20gac3-9;ein:326kj;de33.8kj;tsc:79℃(271–350℃);tmax367℃;理论能量:-14.5kj;能量增益:2.33。

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池#35-103009rcwf3:1.24gmgcl2-ad-1+3.32gkh-6+2gmg+8gmn;ein:154kj;de9kj;tmax443℃;理论能量:-2.5kj;能量增益:3.6。

102909kawfc2#13871"hdc4.98gkh+3.0gmg+12.0gtic+9.27gmni2-sa-i(sigmaaldrichhighpurity99.9%)tsc:240-460℃;tmax:460℃;ein:121kj;de20kj;理论能量:11.1kj;能量增益:1.8。

102909kawfc3#13861"hdc4.98gkh+3.0gmg+12.0gtic+9.27gmni2-a-i(alfaaesarpurity98%)tsc:40c-260℃;tmax:260℃;ein:53kj;de:27kj;理论能量:11.1kj;能量增益:2.43。

102809kawfc1#13852"hdc5.0gnah+5.0gmg+20.0gtic+14.85gbabr2-ad-i;tmax:382℃;ein:423kj;de:8kj;理论能量:1.55kj;能量增益:5.10。

102809kawfc2#13842"hdc8.3gkh+5.0gmg+20.0gtic+8.75gbaf2-ad-i;tmax:365℃;ein:422kj;de:13kj;理论能量:0kj。

102809kawfc3#13832"hdc8.3gkh+5.0gmg+20.0gtic+7.95gsrcl2-ad-i+1.65gcs;tmax:377℃;ein:422kj;de:15kj;理论能量:5.5kj;能量增益:2.70。

池#3557-102909gzwf1:20gtic#37+5gmg+8.3gkh#6+4.75gmgcl2-ad-1+3.1gmgf2-ad-1+1gk,ein:358.0kj,de:15.9kj,tmax:371℃,理论能量:-9.58kj,能量增益:1.7。

池#3564-102909ghwf4:8gtic#38+2gmg+1.16gkh#6+1.9gmgcl2-ad-1+0.5gk;ein:134.0kj;de:6.32kj;tmax:438℃.理论能量:4.03kj.能量增益:1.57。

池#3565-102909ghwf5:8gtic#38+2gmg+1.16gkh#6+1.9gmgcl2-ad-1+1gk;ein:141.9kj;de:6.18kj;tmax:437℃.理论能量:4.03kj.能量增益:1.53。

池#29-102909rcwf1:7.5gincl-a-2+8.3gkh-6+5gmg+20gtic-37;ein:326kj;de23kj;tsc:62℃(13–201℃);tmax371℃;理论能量:-11.5kj;能量增益:2。

池#30-102909rcwf2:15.65gcoi2-a-2+8.3gkh-6+5gmg+20gtic-37;ein:362kj;de51.2kj;tsc:73℃(173–246℃);tmax396℃;理论能量:-26.4kj;能量增益:1.94。

池#31-102909rcwf3:54gcabr2-ad-2+3.32gkh-6+3.33gca+8gtic-37;ein:148kj;de4.5kj;tmax411℃;理论能量:-1.9kj;能量增益2.4。

池#32-102909rcwf4:4.32gfebr2-a-1+3.32gkh-6+2gmg+8gtic-37;ein:122kj;de15.6kj;tsc:249℃(249–498℃);tmax503℃;理论能量:-10kj;能量增益:1.56。

池#3548-102809gzwf1:20gtic#37+10gmg+8.3gkh#5+4.75gmgcl2-ad-1,ein:346.1kj,de:16.4kj,tsc:285-315℃,tmax:362℃,理论能量e:-9.58kj,能量增益:1.7。

池#3550-102809gzwf3:8gtic#37+4gmg+3.32gkh#5+0.95gmgcl2-ad-1+0.62gmgf2-ad-1+0.5gk,ein:168.1kj,de:5.0kj,tmax:440℃.理论能量:-1.9kj,能量增益:2.6。

池#3551-102809gzwf4:8gtic#37+4gmg+3.32gkh#5+0.95gmgcl2-ad-1+0.62gmgf2-ad-1+1gk,ein:154.0kj,de:5.2kj,tmax:452℃,理论能量:-1.9kj,能量增益:2.7。

池#3555-102809ghwf4:8gtic#37+4gmg+1.16gkh#6+1.24gmgf2-ad-1+0.5gk;ein:141.0kj;de:3.21kj;tmax:424℃.理论能量:0kj.能量增益:无穷大。

池#3556-102809ghwf5:8gtic#37+4gmg+1.16gkh#5+1.24gmgf2-ad-1+1gk;ein:144.4kj;de:3.72kj;tmax:407℃.理论能量:0kj.能量增益:无穷大。

池#25-102809rcwf1:0.72gmgf2-ad-1+0.95gmgcl2+3.32gkh-5+1.6gk+2gmg+8gtic-37;ein:142kj;de4.7kj;tmax393℃;理论能量:-1.9kj;能量增益:2.4。

池#29-102909rcwf1:7.5gincl-a-2+8.3gkh-6+5gmg+20gtic-37;ein:326kj;de23kj;tsc:62℃(139–201℃);tmax371℃;理论能量:-11.5kj;能量增益:2。

池#26-102809rcwf2:1.90gmgcl2+3.32gkh-5+2gmg+8gmn;ein:144kj;de6.1kj;tmax444℃;理论能量:-3.8kj;能量增益:1.6。

池#30-102909rcwf2:15.65gcoi2-a-2+8.3gkh-6+5gmg+20gtic-37;ein:362kj;de51.2kj;tsc:73℃(173–246℃);tmax396℃;理论能量:-26.4kj;能量增益:1.94。

池#27-102809rcwf3:5.94gbabr2+3.32gkh-6+2gmg+8gfe;ein:148kj;de4.5kj;tmax411℃;理论能量:-1.9kj;能量增益2.4。

池#28-102809rcwf4:5.94gbabr2+3.32gkh-5+2gmg+8gcr;ein:146kj;de3.4kj;tmax424℃;理论能量:-1.9kj;能量增益:1.8。

池#32-102909rcwf4:4.32gfebr2-a-1+3.32gkh-6+2gmg+8gtic-37;ein:122kj;de15.6kj;tsc:249℃(249–498℃);tmax503℃;理论能量:-10kj;能量增益:1.56。

102309kawfc1#13802"hdc;8.3gkh#5+5.0gmg+20.0gwc+10.0gcabr2-ad-1;tmax:394℃;ein:423kj;de:19kj,理论能量:8.5kj;能量增益:2.23。

102709kawfc1#13822"hdc;8.3gkh+5.0gmg+20.0gyc2(球磨的)+3.1gmgf2-ad-i;tmax:406℃;ein:422kj;de:11kj;理论能量:0kj。

池#3540-102709gzwf1:20gtic#37+4gmg+8.3gkh#5+3.1gmgf2-ad-1+0.5gk,ein:418.1kj,de:5.1kj,tmax:369℃,理论能量:0kj,能量增益:无穷大。

池#3542-102709gzwf3:8gtic#36+2gmg+3.32gkh#5+1.9gmgcl2-ad-1+1.24gmgf2-ad-1+0.5gk,ein:158.0kj,de:5.8kj,tsc:336-415℃,tmax:442℃.理论能量:-3.8kj,能量增益:1.5。

池#3543-102709gzwf4:8gtic#37+2gmg+3.32gkh#5+1.9gmgcl2-ad-1+1.24gmgf2-ad-1+1gk,ein:148.0kj,de:9.2kj,tsc:339–417℃,tmax:460℃,理论能量:-3.8kj,能量增益:2.4。

池#3546-102709ghwf3:8gtic#37+2gmg+3.32gkh#5+1.9gmgcl2-ad-1+0.5gk;ein:145.0kj;de:7.56kj;tsc:340-450℃;tmax:450℃.理论能量:3.84kj.能量增益:1.97。

池#3547-102709ghwf4:8gtic#37+2gmg+3.32gkh#5+1.9gmgcl2-ad-1+1gk;ein:126.0kj;de:8.07kj;tsc:350-425℃;tmax:440℃.理论能量:3.84kj.能量增益:2.10。

池#3539-102709ghwf5:8gtic#37+4gmg+1.16gkh#5+1.24gmgf2-ad-1;ein:143.1kj;de:3.55kj;tmax:417℃.理论能量:0kj.能量增益:无穷大。

池#21-102709rcwf1:0.72gmgf2-ad-1+0.95gmgcl2+3.32gkh-5+2gmg+8gtic-37;ein:145kj;de7.6kj;tmax434℃;理论能量:-1.9kj;能量增益:4。

池#22-102709rcwf2:0.72gmgf2-ad-1+0.95gmgcl2+3.32gkh-5+1.6gk+8gtic-37;ein:146kj;de4.5kj;tmax419℃;理论能量:-1.9kj;能量增益:2.4。

池#23-102709rcwf3:1.90gmgcl2-ad-1+3.32gkh-5+2gmg+8gfe;ein:143kj;de7.7kj;tmax431℃;理论能量:-3.8kj;能量增益2。

池#24-102709rcwf4:1.90gmgcl2-ad-1+3.32gkh-5+2gmg+8gcr;ein:141kj;de10.9kj;tmax440℃;理论能量:-3.8kj;能量增益:2.9。

池#3531-102609gzwf1:20gtic#36+6gmg+8.3gkh#5+3.1gmgf2-ad-1,ein:416.1kj,de:5.1kj,tmax:364℃,理论能量:0kj,能量增益:无穷大。

池#3532-102609gzwf2:20gtic#36+6gmg+8.3gkh#5+4.75gmgcl2-ad-1,

ein:420.1kj,de:14.2kj,tmax:390℃,理论能量:-9.6kj,能量增益:1.5。

池#3533-102609gzwf3:8gtic#36+2gmg+3.32gkh#5+1.9gmgcl2-ad-1+1.24gmgf2-ad-1,ein:165.0kj,de:8.0kj,tsc:354–446℃,tmax:454℃.理论能量:-3.8kj,能量增益:2.1。

池#3530-102609ghwfc5:8gtic#36+2gmg+1.16gkh#5+1.9gmgcl2-ad-1;ein:152.1kj;de:5.24kj;tmax:437℃.理论能量:2.87kj.能量增益:1.82。

池#3522-102309gzwf1:20gtic#36+2gmg+8.3gkh#5+3.1gmgf2-ad-1,ein:388.1kj,de:4.9kj,tmax:369℃,理论能量:-0kj,能量增益:无穷大。

池#3523-102309gzwf2:20gtic#36+2gmg+8.3gkh#5+4.75gmgcl2-ad-1,ein:358.1kj,de:15.8kj,tsc:265—300℃,tmax:348℃,理论能量:-9.6kj,能量增益:1.7。

池#3524-102309gzwf3:8gtic#36+2gmg+3.32gkh#5+0.95gmgcl2-ad-1+0.62gmgf2-ad-1,ein:162.0kj,de:5.0kj,tmax:439℃.理论能量:-1.9kj,能量增益:2.6。

池#3525-102309gzwf4:8gtic#36+4gmg+3.32gkh#5+1.9gmgcl2-ad-1,ein:146.0kj,de:7.1kj,tsc:339—432℃,tmax:455℃,理论能量:-3.8kj,能量增益:1.8。

池#3526-102309ghwfc1:8gyc2-3+2gmg+3.32gkh#5+2.48gmgf2-ad-1;ein:146.0kj;de:4.13kj;tmax:432℃.理论能量:0kj.能量增益:无穷大。

池#3527-102309ghwfc2:8gtic#36+2gmg+3.32gkh#5+1.24gmgf2-ad-1;ein:142.0kj;de:3.31kj;tmax:411℃.理论能量:0kj.能量增益:无穷大。

池#3528-102309ghwfc3:8gtic#36+2gmg+3.32gkh#5+1.9gmgcl2-ad-1;ein:145.0kj;de:7.21kj;tsc:345—450℃;tmax:455℃.理论能量:3.84kj.能量增益:1.88。

池#3529-102309ghwfc4:8gtic#36+2gmg+1.16gkh#5+1.24gmgf2-ad-1;ein:131.1kj;de:2.19kj;tmax:410℃.理论能量:0kj.能量增益:无穷大。

池#13-102309rcwf1:1.56gcaf2-ad-1+3.32gkh-5+2gmg+8gtac-3;ein:143.5kj;de3.6kj;tmax385℃;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#14-102309rcwf2:3.5gbaf2-ad-1+3.32gkh-5+2gmg+8gtic-39;ein:144kj;de4.1kj;tmax406℃;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#15-102309rcwf3:3.5gbaf2-ad-1+3.32gkh-5+2gmg+8gtac-3;ein:146kj;de3.2kj;tmax395℃;理论能量:0kj;能量增益无穷大。

池#16-102309rcwf4:1.24gmgf2-ad-1+3.32gkh-5+1gk+2gmg+8gtic-39;ein:143kj;de3.2kj;tmax:399℃;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

102109kawfc1#1372:8.3gkh#4+5.0gmg+20.0gtic#35+10.0gcabr2-ad-1;tmax:396℃;ein:427kj;de:22kj;理论能量:8.5kj;能量增益:2.59。

102109kawfc2#1371:8.3gkh#5+5.0gmg+20.0gtic#36+17.1gsri2-ad-2;tsc:320—350℃;tmax:424℃;ein:422kj;de:26kj;理论能量:8.1kj;能量增益:3.21。

102109kawfc3#1370:5.0gnah+5.0gmg+20.0gyc2+5.0gmgf2-ad-i;tmax:373℃;ein:425kj;de:11kj;理论能量:0kj。

102009kawfc1#1369:5.0gnah+5.0gmg+20.0gmn+4.75gmgcl2-ad-i;无tsc;tmax:390℃;ein:422kj;de:17kj;理论能量:7.27;能量增益:2.33。

102009kawfc3#1367:8.3gkh+5.0gmg+20.0gtic+13.9gmgi2-ad-i;tsc:200—250℃;tmax:380℃;ein:425kj;de:20kj;理论能量:12.6kj;能量增益:1.58。

101909kawfc1#13668.3gkh+5.0gmg+20.0gyc2+7.95gsrcl2-ad-i;436kj461kj26kj;能量增益约为4.6x(x=5.42kj)(能量增益约为3.7x的tic池#1347)。

101909kawfc2#13653.3gkh+2.0gmg+8.0gtic+3.18gsrcl2-ad-i;159kj165kj6kj;tmax约435℃.能量增益约为2.8x(x=2.17kj)。

101909kawfc3#13643.3gkh+2.0gmg+8.0gyc2+3.18gsrcl2-ad-i;159kj168kj9kj;在370℃有小tsc且tmax约为445℃.能量增益约为4.1x(x=2.17kj)。

101309kawfc2#13558.3gkh+5.0gmg+20.0gyc2+4.75gmgcl2-ad-i;424kj443kj19kj;能量增益约为1.97x(x=9.6kj)。

101309kawfc3#13548.3gkh+5.0gmg+20.0gtic+3.1gmgf2-ad-i;421kj431kj10kj;tmax约为380℃.能量增益约为x(x=0kj)。

101209kawfc1#13538.3gkh+5.0gmg+20.0gtic+4.75gmgcl2-ad-i+0.5gk;393kj418kj25kj;在约为280℃有小tsc且tmax约为418℃.能量增益约为2.6x(x=9.5kj)。

101209kawfc3#13518.3gkh+5.0gmg+20.0gyc2+3.1gmgf2-ad-i;422kj436kj14kj;tmax约为412℃.能量增益约为x(x=0kj)。

池#3513-102209gzwf1:20gyc2-3+5gmg+8.3gkh#4+3.1gmgf2-ad-1,ein:408.1kj,de:10.1kj,tmax:394℃,理论能量:0kj,能量增益:无穷大。

池#3514-102209gzwf2:20gyc2-3+5gmg+8.3gkh#4+4.75gmgcl2-ad-1,ein:366.1kj,de:23.4kj,tsc:325—350℃,tmax:408℃,理论能量:-9.6kj,能量增益:2.43。

池#3515-102209gzwf3:8gtic#35+2gmg+2gnah+0.8gca,ein:167.1kj,de:6.6kj,tmax:454℃.理论能量:-1.4kj,能量增益:4.7。

池#3516-102209gzwf4:8gtic#35+2gmg+2gnah+1.76gsr,ein:144.0kj,de:4.2kj,tmax:439℃,理论能量:-1.4kj,能量增益:约为3。

池#3518-102209ghwfc2:8gyc2-3+2gmg+3.32gkh#5+1.24gmgf2-ad-1;ein:136.1kj;de:5.63kj;tmax:432℃.理论能量:0kj.能量增益:无穷大。

池#3519-102209ghwfc3:8gyc2-3+2gmg+3.32gkh#5+0.95gmgcl2-ad-1+0.62gmgf2-ad-1;ein:144.0kj;de:6.96kj;tsc:350—450℃;tmax:457℃.理论能量:1.92kj.能量增益:3.62。

池#3521-102209ghwfc5:8gyc2-3+3.32gkh#5+1.90gmgcl2-ad-1;ein:139.1kj;de:6.34kj;tmax:420℃.理论能量:3.84kj.能量增益:1.65。

池#10-102209rcwf2:5.94gbabr2-ad-1+3.32gkh-4+2gmg+8gtic-39;ein:144kj;de3.6kj;tmax426℃;理论能量:-1.87kj;能量增益:1.9。

池#11-102209rcwf3:1.90gmgcl2-ad-1+3.32gkh-4+2gmg+8gtac-3;ein:150kj;de11.3kj;tmax446℃;理论能量:-3.83kj;能量增益3。

池#12-102209rcwf4:1.56gcaf2-ad-1+3.32gkh-4+2gmg+8gtic-39;ein:149kj;de5.9kj;tmax430℃;理论能量:5.9kj;能量增益:无穷大。

池#3504-102109gzwf1:20gyc2-3+5gmg+8.3gkh#4+14.85gbabr2-ad-1,ein:442.1kj,de:17.2kj,tmax:396℃,理论能量:-4.7kj,能量增益:3.67。

池#3505-102109gzwf2:20gyc2-3+5gmg+8.3gkh#4+19.55gbai2-sd-2,ein:436.1kj,de:27.6kj,tmax:411℃,理论能量:-5.9kj,能量增益:4.67。

池#3507-102109gzwf4:8gtic#35+2gmg+3.32gkh#4+0.8gca,ein:154.0kj,de:4.4kj,tmax:455℃,理论能量:-0.4kj,能量增益:约为10。

池#3508-102109ghwfc1:8gyc2-3+2gmg+3.32gkh#4+1.56gcaf2-ad-1;ein:151.1kj;de:5.92kj;tmax:441℃.理论能量:0kj.能量增益:无穷大。

池#3509-102109ghwfc2:8gyc2-3+2gmg+3.32gkh#4+2.22gcacl2-ad-1;ein:148.1kj;de:8.15kj;tmax:468℃.理论能量:2.88kj.能量增益:2.83。

池#3510-102109ghwfc3:8gyc2-3+2gmg+3.32gkh#4+3.18gsrcl2-ad-1;ein:146.1kj;de:5.58kj;tsc:375-470℃;tmax:470℃.理论能量:2.17kj.能量增益:2.57。

池#3511-102109ghwfc4:8gyc2-3+2gmg+3.32gkh#4+4.16gbacl2-sd-1;ein:128.2kj;de:3.48kj;tmax:435℃.理论能量:1.62kj.能量增益:2.15。

池#3512-102109ghwfc5:8gyc2-3+2gmg+3.32gkh#4+5.94gbabr2-ad-1;ein:162.1kj;de:7.00kj;tsc:360-465℃;tmax:472℃.理论能量:1.88kj.能量增益:3.72。

池#5-102109rcwf1:2.22gcacl2-ad-1+3.32gkh-4+2gmg+8gyc2-3;ein:155kj;de6.3kj;tmax434℃;理论能量:-2.88kj;能量增益2.2。

池#6-102109rcwf2:2.22gcacl2-ad-1+2gnah+2gmg+8gyc2-3;ein:153.1kj;de4.9kj;tmax448℃;理论能量:-1.92kj;能量增益2.6。

池#7-102109rcwf3:1.24gmgf2-ad-1+3.32gkh-4+2gmg+8gyc2-3;ein:144kj;de8.4kj;tmax438℃;理论能量:0kj;能量增益无穷大。

池#8-102109rcwf4:5.94gbabr2-ad-1+3.32gkh-4+2gmg+8gyc2-3;ein:142kj;de9.0kj;tmax455℃;理论能量:-1.92kj;能量增益4.7。

池#3495-102009gzwf1:20gtic#35+5gmg+5gnah+2.95gni,ein:364.1kj,de:9.0kj,tmax:371℃,理论能量:-2.6kj,能量增益:3.46。

池#3-102009rcwf3:4.16gbacl2-sd-1+3.32gkh-4+2gmg+8gtac-2粉末;ein:150kj;de4.6kj;tmax400℃;理论能量:-1.62kj;能量增益2.8。

池#4-102009rcwf4:1.90gmgcl2-ad-1+3.32gkh-4+2gmg+8gtic-35粉末;ein:148kj;de6.1kj;tsc:333–426℃;tmax451℃;理论能量:-3.83kj;能量增益1.6。

池#3486-101909gzwf1:20gac-9+5gmg+8.3gkh+15.6geubr2,ein:348.1kj,de:20.0kj,tmax:356℃,理论能量:-6.8kj,能量增益:2.94。

池#3491-101909ghwfc2:8gtic35+2gmg+3.32gkh#4+5.94gbabr2-ad-1;ein:139.0kj;de:4.31kj;tmax:425℃.理论能量:1.88kj.能量增益:2.29。

池#3492-101909ghwfc3:8gtic35+2gmg+3.32gkh#4+7.82gbai2-sd-1;ein:148.0kj;de:6.26kj;tsc:365—420℃;tmax:442℃.理论能量:2.36kj.能量增益:2.65。

池#101909rcwf1:2.22gcacl2-ad-1,3.32gkh-4,2gmg和8gtic粉末在1”hdc中用掉.de:6.1kj;理论能量:-2.88kj,能量增益,2.1;tmax:439℃。

池#101909rcwf2:2.22gcacl2-ad-1,2gnah,2gmg和8gtic粉末在1”hdc中用掉.de:3.4kj;理论能量:-1.92kj;能量增益:1.8;tmax:426℃。

池#101909rcwf3:2.22gcacl2-ad-1,3.32gkh-4,2gmg和8gtac-2粉末在1”hdc中用掉.de6.5kj;理论能量:-2.88kj,能量增益:2.3;tmax:423℃。

池#3477-101609gzwf1:20gyc2+5gmg+8.3gkh+10.4gbacl2-sd-1,ein:384.1kj,de:11.44kj,tmax:362℃,理论能量:-4.1kj,能量增益:2.78。

池#3478-101609gzwf2:20gyc2+5gmg+8.3gkh+4.75gmgcl2-ad-1,ein:376.1kj,de:22.98kj,tsc:300–325℃,tmax:389℃,理论能量:-9.58kj,能量增益:2.4。

池#3479-101609gzwf3:8gtic+2gmg+3.32gkh+6.24geubr2,ein:170.0kj,de:6.31kj,tmax:436℃.理论能量:-2.73kj,能量增益:2.3。

池#3481-101609ghwfc1:8gtic34+2gmg+3.32gkh#4+1.90gmgcl2-ad-1;ein:148.0kj;de:9.70kj;tsc:350-463℃;tmax:463℃.理论能量:3.84kj.能量增益:2.53。

池#3484-101609ghwfc4:8gtic34+2gmg+3.32gkh#4+2.22gcacl2-ad-1;ein:134.0kj;de:5.51kj;tmax:435℃.理论能量:2.88kj.能量增益:1.91。

池#3485-101609ghwfc5:8gtic34+2gmg+3.32gkh#4+3.18gsrcl2-ad-1;ein:148.0kj;de:4.16kj;tmax:430℃.理论能量:2.17kj.能量增益:1.92。

池#101609rcwf1:5.94gbabr2-ad-1,3.32gkh-4,2gmg和8gyc2-2粉末在1”hdc中用掉.de4.6kj;理论能量:-1.87kj;能量增益:2.5.tmax431℃。

池#101609rcwf2:5.94gbabr2-ad-1,3.32gkh-4,2gmg和8gtic-34粉末在1”hdc中用掉.de4.8kj;理论能量:-1.87kj;能量增益:2.6;tmax:426℃。

池#101609rcwf3:5.94gbabr2-ad-1,3.32gkh-4,2gmg和8gtac-2粉末在1”hdc中用掉.de:5.1kj;理论能量:-1.87kj;能量增益:2.7;tmax:419℃。

池#101609rcwf4:1.24gmgf2-ad-1,3.32gkh-4,2gmg和8gtic-34粉末在1”hdc中用掉.de:3.0kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大;tmax:406℃。

池#3470-101509gzwf1:20gyc2+5gmg+8.3gkh+3.90gcaf2-ad-1,ein:356.1kj,de:6.6kj,tmax:370℃,理论能量:0kj,能量增益:无穷大。

池#3471-101509gzwf2:20gac-9+5gmg+8.3gkh,ein:350.1kj,de:15.27kj,tmax:366℃,理论能量:0kj,能量增益:无穷大。

池#3474-101509ghwfc1:8gcr+2gmg+3.32gkh#4+1.9gmgcl2-ad-1;ein:151.0kj;de:5.97kj;tmax:438℃.理论能量:3.84kj.增益:1.55。

池#101509rcwf1:2.22gcacl2-ad-1,2gnah,2gmg和8gcrb2粉末在1”hdc中被用掉.de:4.2kj;理论能量:-1.92kj;能量增益:2.2;tmax431℃。

池#3463-101409gzwf1:20gyc2+5gmg+8.3gkh+5gmgf2-ad-1,ein:326.0kj,de:7.36kj,tmax:360℃,理论能量:0kj,能量增益:无穷大。

池#3468-101409ghwfc2:8gmn+2gmg+3.32gkh#4+1.90gmgcl2-ad-1;ein:140.0kj;de:5.87kj;tsc:355–435℃;tmax:446℃.理论能量:3.84kj.能量增益:1.53。

池#101409rcwf1:2.22gcacl2-ad-1,2gnah,2gmg和8gni粉末在1”hdc中被用掉.de:5.7kj;理论能量:-1.92kj;能量增益:3;tmax393℃。

100909kawfc1#13508.3gkh+5.0gmg+20.0gtic+4.75gmgcl2-ad-i435kj464kj29kj;tmax约为420℃;能量增益约为3x(x=9.5kj)。

100809kawfc1#13478.3gkh+5.0gmg+20.0gtic+7.95gsrcl2-ad-i435kj455kj20kj;.能量增益约为3.7x(x=5.42kj)。

100809kawfc2#13468.3gkh+5.0gmg+20.0gtic+12.4gsrbr2-ad-i+0.5gk425kj437kj12kj;tmax约为390℃;能量增益约为2x(x=6.75kj)。

100809kawfc3#13455.0gnah+5.0gmg+20.0gyc2+5.55gcacl2-ad-1425kj436kj11kj;小tsc且tmax约为420℃;能量增益约为2x(x约为6.0kj)。

池#3436-100909gzwf1:20gtic#33+5gmg+8.3gkh+8.3gki,ein:350.1kj,de:5.2kj,tmax:345℃,理论能量:0kj,能量增益:无穷大。

池#3437-100909gzwf2:20gtic#33+5gmg+5gnah+7.5gnai,ein:356.1kj,de:12.38kj,tmax:355℃,理论能量:0kj,能量增益:无穷大。

池#3441-100909ghwfc2:8gcrb2+2gmg+3.32gkh#2+1.90gmgcl2-ad-1;ein:142.0kj;de:6.30kj;tsc:375–430℃;tmax:439℃.理论能量:3.84kj.增益:1.64。

池#3443-100909ghwfc4:8gsro+2gmg+3.32gkh#2+1.90gmgcl2-ad-1;ein:135.0kj;de:8.19kj;tsc:380—470℃;tmax:478℃.理论能量:4.24kj.增益:1.93。

池#100909rcwf1:7.84gbai2-sd-3,3.32gkh-3,2gmg和8gtic-33在2”hdc中被用掉.de:4.8kj;理论能量:-2.34kj;能量增益:2.1;tmax:403℃(较低的池温)。

池#100909rcwf3:2.22gcacl2-ad-1,3.32gkh-3,2gmg和8gwc在1”hdc中被用掉.de:6.7kj;理论能量:-2.88kj;能量增益:2.3;tmax420℃。

池#3446-101209gzwf2:20gyc2+5gmg+8.3gkh+15.6geubr2,ein:360.1kj,de:21.72kj,tmax:388℃,理论能量:-6.83kj,能量增益:3.2。

池#3449-101209ghwfc1:8gfe+2gmg+3.32gkh#2+1.9gmgcl2-ad-1;ein:154.0kj;de:6.33kj;tsc:380-440℃;tmax:445℃.理论能量:3.84kj.能量增益:1.65。

池#3451-101209ghwfc3:8gco+2gmg+3.32gkh#2+1.90gmgcl2-ad-1;ein:149.0kj;de:6.97kj;tsc:360-440℃;tmax:446℃.理论能量:3.84kj.能量增益:1.82。

池#3453-101209ghwfc5:8gal+2gmg+3.32gkh#2+1.90gmgcl2-ad-1;ein:145.2kj;de:5.94kj;tsc:400–449℃;tmax:449℃.理论能量:3.84kj.能量增益:1.55。

池#101209rcwf3:2.22gcacl2-ad-1,3.32gkh-3,2gmg和8gni在1”hdc中被用掉.de:10.4kj;理论能量:-2.88kj;能量增益:3.6;tmax442℃。

池#3454-101309gzwf1:20gyc2+5gmg+5gnah+5gmgf2-ad-1,ein:398.1kj,de:11.01kj,tmax:382℃,理论能量:0kj,能量增益:无穷大。

池#3459-101309ghwfc2:8gni+2gmg+2gnah+1.90gmgcl2-ad-1;ein:131.0kj;de:9.26kj;tsc:380—470℃;tmax:470℃.理论能量:2.88kj.能量增益:3.22。

池#101309rcwf3:2.22gcacl2-ad-1,2gnah,2gmg和8gfe粉末在1”hdc中被用掉.de:5.7kj;理论能量:-1.92kj;能量增益:3;tmax405℃。

池#3419-100709gzwf2:10gtic#33+10gwc+5gmg+8.3gkh+10gcabr2-ad-1,ein:314.0kj,de:20.20kj,tmax:363℃,理论能量:-8.6kj,能量增益:2.35。

池#100709rcwf1:7.84gbai2-sd-3,3.32gkh-3,2gmg和8gtic-33在2”hdc中被用掉.de7.8kj;理论能量:-2.34kj;能量增益:3.3;tmax:638℃。

池#100809rcwf1:2.22gcacl2-ad-1,3.32gkh-3,2gmg和8gal纳米粉末在1”hdc中被用掉.de:8.1kj;理论能量:-2.88kj;能量增益:2.8;tmax:445℃。

池#100709rcwf3:2.22gcacl2-ad-1,3.32gkh-3,2gmg和8ghfc在1”hdc中被用掉.de:7.2kj;理论能量:-2.88kj;能量增益:2.5;tmax:418℃。

池#100809rcwf3:2.22gcacl2-ad-1,3.32gkh-3,2gmg和8gfe粉末在1”hdc中被用掉.de:9.2kj;理论能量:-2.88kj;能量增益:3.2;tmax:449℃。

池#100809rcwf4:2.22gcacl2-ad-1,3.32gkh-3,2gmg和8gmn粉末在1”hdc中被用掉.de:7.3kj;理论能量:-2.88kj;能量增益:2.5:tmax:457℃。

池#3431-100809ghwfc1:8ggdb6+2gmg+3.32gkh#2+1.90gmgcl2-ad-1;ein:152.1kj;de:6.37kj;tsc:355-430℃;tmax:445℃.理论能量:3.84kj.能量增益:1.66。

池#3432-100809ghwfc2:8gtib2+2gmg+3.32gkh#2+1.90gmgcl2-ad-1;ein:141.0kj;de:5.62kj;tmax:433℃.理论能量:3.84kj.能量增益:1.46。

100709kawfc1#13448.3gkh+5.0gmg+20.0gyc2+15.6geubr2415kj446kj31kj小tsc为40℃(在300℃时)且tmax约为413℃.能量增益约为4.5x(x约为6.85kj)。

100609kawfc2#13408.3gkh+5.0gmg+20.0gtic+14.85gbabr2-ad-1+0.5gk425kj437kj12kj;tmax约为410℃.能量增益约为2.5x(x约为4.7kj)。

100509kawfc2#13378.3gkh+5.0gmg+20.0gtic+14.4gsri2-ad-i+0.5gk425kj447kj22kj;tmax约为410℃.能量增益约为3.2x(x=6.67kj,无k)。

100609kawfc1#13413.32gkh+2.0gmg+8.0gtic+6.18gmni259kj76kj17kj;tsc为200℃(在约为50℃时)且tmax约为270℃.能量增益约为2.3x(x约为3.7kj*2=7.4kj)。

池#3396-100209ghwfc2:4gagnp+2gmg+3.32gkh#3+4.16gbacl2-ad-1;ein:136.0kj;de:2.85kj;tmax:406℃.理论能量:1.62kj.增益:1.76。

池#3397-100209ghwfc3:4gagnp+2gmg+3.32gkh#3+5.94gbabr2-ad-1;ein:148.0kj;de:3.48kj;tmax:422℃.理论能量:1.90kj.能量增益:1.83。

池#3398-100209ghwfc4:8gb4c+2gmg+3.32gkh#3+3.68gmgbr2-1;ein:138.1kj;de:7.15kj;tsc:350–420℃;tmax:431℃.理论能量:4.46kj.能量增益:1.60。

池#3399-100209ghwfc5:8gal4c3+2gmg+3.32gkh+3.68gmgbr2;ein:151.0kj;de:6.55kj;tsc:370-430℃;tmax:440℃.理论能量:4.46kj.能量增益:1.57。

池#100209rcwf2:1.24gmgf2-ad-1,3.32gkh-3,2gmg和8gzrb2粉末在1”hdc中被用掉.de:2.9kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大;tmax:403℃。

池#100209rcwf3:1.24gmgf2-ad-1,3.32gkh-3,2gmg和8gcrb2在1”hdc中被用掉.de:4.6kj;(理论能量:0kj;能量增益:无穷大;tmax:403℃。

池#3404-100509ghwfc1:8gcr3c2+2gmg+3.32gkh#3+3.68gmgbr2-2;ein:147.0kj;de:7.92kj;tsc:325-420℃;tmax:425℃.理论能量:4.46kj.能量增益:1.78。

池#100509rcwf2:1.24gmgf2-ad-1,3.32gkh-3,2gmg和8gag粉末在1”厚壁池中被用掉.de:4.3kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大;tmax:421℃。

池#100509rcwf3:1.24gmgf2-ad-1,3.32gkh-3,2gmg和8gal粉末在1”hdc中被用掉.de:5.4kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大tmax:390℃。

池#3413-100609ghwfc1:8gyc2+2gmg+3.32gkh#3+1.90gmgcl2-ad-1;ein:149.0kj;de:10.88kj;tsc:385–472℃;tmax:472℃.理论能量:3.84kj.能量增益:2.83。

池#3417-100609ghwfc5:8gtac+2gmg+3.32gkh+1.90gmgcl2-ad-1;ein:143.1kj;de:5.49kj;tsc:370-430℃;tmax:445℃.理论能量:3.84kj.能量增益:1.43。

池#100609rcwf1:10gcabr2-ad-1,3.32gkh-3,5gmg和20gtic-33在2”hdc中被用掉.de:18.6kj;理论能量:-8.6kj;能量增益:2.2;tmax:373℃。

池#100609rcwf2:1.24gmgf2-ad-1,3.32gkh-3,2gmg和8gal纳米粉末在1”hdc中被用掉.de:3.8kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大;tmax:391℃。

池#100609rcwf3:1.24gmgf2-ad-1,3.32gkh-3,2gmg和8gcr粉末在1”hdc中被用掉.de:6.1kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大;tmax:396℃。

池#3355-092809gzwf1:20gtic#30+5gmg+8.3gkh+17.1gsri2-ad-1,ein:358.1kj,de:23.38kj,tsc:283-314℃,tmax:358℃,理论能量:-8.1kj,能量增益:2.89。

池#3361-092809ghwfc3:8gtic#29+2gmg+3.32gkh+6.84gsri2-ad-1+0.66gcs;ein:144.0kj;de:8.42kj;tsc:370-465℃;tmax:465℃.理论能量:3.24kj.能量增益:2.60。

池#3362-092809ghwfc4:8gtic#29+2gmg+3.32gkh+6.84gsri2-ad-1+0.2gk;ein:148.0kj;de:8.64kj;tsc:370-440℃;tmax:459℃.理论能量:3.24.能量增益:2.67。

池#3382-100109gzwf1:10gtic#32+10gwc+5gmg+8.3gkh+17.1gsri2-ad-1,ein:344.1kj,de:19.91kj,tmax:344℃,理论能量:-8.11kj,能量增益:2.45。

100109kawfc2#13318.3gkh+5.0gmg+20.0gtic+17.1gsri2-ad-i+1.65gcs356kj384kj28kj;tmax约为380℃.能量增益约为3.45x(x=8.1kj)。

092809kawfc2#13228.3gkh+5.0gmg+20.0gcu粉末+19.0gbai2-ad-i403kj426kj23kj;tmax约为390℃.能量增益约为3.9x(x约为5.85kj)。

092809kawfc3#13218.3gkh+5.0gmg+20.0gwc+14.85gbabr2-ad-i395kj402kj7kj;tmax约为380℃.能量增益约为1.48x(x约为4.7kj)。

092109kawfc2#1315george8.3gkh+5.0gmg+20.0gcu粉末+14.85gbabr2-dried384kj401kj17kj;tmax约为400℃.能量增益约为3.6x(x约为4.7kj)。

092109kawfc3#1314george8.3gkh+5.0gmg+20.0gb粉末+14.85gbabr2-dried393kj402kj9kj;tmax约为350℃.能量增益约为2x(x约为4.5kj)。

091809kawfc1#13138.3gkh+5.0gmg+20.0gag粉末+7.5gincl;389kj414kj25kj;在120℃有小tsc且tmax约为410℃.能量增益约为2x(x约为11.45kj)。

091809kawfc3#13114.15gkh+2.5gmg+10.0gag纳米粉末+7.425gbabr2-dried(1英寸的池)183kj191kj8kj;在350℃有tsc且tmax约为480℃.能量增益约为x(x约为4.7kj)。

100109kawfc1#13328.3gkh-i+5.0gmg+20.0gtic+7.2gagcl(测试kh)[池#1174:25kj;池#1326:30kj]412kj437kj25kj;在约为220℃有小tsc且tmax约为390℃.能量增益约为1.85x(x=13.52kj)。

092909kawfc1#13268.3gkh+5.0gmg+20.0gtic#32+7.2gagcl(测试tic)池#1174:25kj411kj441kj30kj;在约为250℃有小tsc且tmax约为430℃.能量增益约为2.2x(x=13.52kj)。

100109kawfc3#13308.3gkh+5.0gmg+20.0gb粉末+19.0gbai2-ad-2390kj408kj17kj;tmax约为370℃.能量增益约为2.9x(x约为5.85kj)。

093009kawfc1#13295.0gnah+5.0gmg+20.0gyc2+5.55gcacl2-ad-i411kj426kj15kj;tmax约为410℃.能量增益约为2.1x(x约为7.1kj)。

093009kawfc2#13288.3gkh+5.0gmg+20.0gtic+3.9gcaf2-ad-1(重复#1320)425kj434kj9kj;tmax约为390℃.能量增益约为x(x约为0kj)。

093009kawfc3#13278.3gkh+5.0gmg+20.0gb4c+10.0gcabr2-ad-1(重复#1319)425kj441kj16kj;tmax约为360℃.能量增益约为1.88x(x约为8.5kj)。

092909kawfc3#13248.3gkh+5.0gmg+20.0gtic#33+1.55gmgf2+1.94gcaf2425kj431kj6kj;tmax约为360℃.能量增益约为x(x=0kj)。

100209kawfc2#13348.3gkh+5.0gmg+20.0gtic+9.2gmgbr2-i422kj446kj24kj;小tsc为约为50℃(在200℃时)且tmax约为380℃.能量增益约为2.1x(x=11.16kj)。

100209kawfc3#13335.0gnah+5.0gmg+20.0gtic+9.2gmgbr2-i422kj438kj16kj在约为270℃有小tsc且tmax约为380℃.能量增益约为2x(x=8.03kj)。

池#3347-092509gzwf2:20gtic#29+5gmg+8.3gkh+8.75gbaf2-ad-1,ein:368.1kj,de:10.13kj,tmax:367℃,理论能量:0kj,能量增益:无穷大。

池#3353-092509ghwfc4:8gtic#29+2gmg+3.32gkh+3.18gsrcl2-ad-1+0.66gcs;ein:135.0kj;de:5.12kj;tmax:414℃.理论能量:2.17kj.能量增益:2.36。

池#3354-092509ghwfc5:8gtic#29+2gmg+3.32gkh+4.96gsrbr2-ad-1+0.2gk;ein:141.1kj;de:4.27kj;tmax:409℃.理论能量:2.69kj.能量增益:1.59。

池#092509rcwf3:2.22gcacl2-ad-1,2gnah,2gmg和8gyc2在1”hdc中被用掉.de:7.5kj;理论能量:–2.4kj,能量增益3.1;tmax:420℃。

池#3356-092809gzwf2:20gtic#30+5gmg+8.3gkh+13.9gmgi2-ad-1,ein:340.1kj,de:23.80kj,tsc:220-242℃,tmax:355℃,理论能量:-12.6kj,能量增益:1.89。

池#3363-092809ghwfc5:8gtic#29+2gmg+3.32gkh+4.96gsrbr2-ad-1+0.66gcs;ein:149.1kj;de:4.39kj;tmax:421℃.理论能量:2.68kj.能量增益:1.64。

池#092809rcwf1:1.9gmgcl2-ad-1,2gnah,2gmg和8gtic-29在1”hdc中被用掉.de:4.7kj;理论能量:-2.88kj;能量增益:1.6;tmax:417℃。

池#092809rcwf2:1.9gmgcl2-ad-1,3.32gkh,2gmg和8gtic-30在1”hdc中被用掉.de:5.9kj;理论能量:-3.83kj,能量增益:1.54;tmax:442℃。

池#092809rcwf3:3.68gmgbr2,3.32gkh,2gmg和8gtic-30在1”hdc中被用掉.de:9.7kj;理论能量–4.46kj,能量增益2.2;tmax435℃。

池#092809rcwf4:3.68gmgbr2,2gnah,2gmg和8gtic-30在1”厚壁池中被用掉.de:7.8kj;理论能量:-3.21kj;能量增益,2.4;tmax:436℃。

池#3364-092909gzwf1:20gtic#30+5gmg+8.3gkh+1.55gmgf2+1.95gcaf2,ein:348.1kj,de:6.66kj,tmax:343℃,理论能量:0kj,能量增益:无穷大。

池#3370-092909ghwfc3:8gtic#30+2gmg+3.32gkh+1.9gmgcl2-ad-1;ein:148.0kj;de:5.31kj;tsc:330-420℃;tmax:435℃.理论能量:3.84kj.能量增益:1.38。

池#3372-092909ghwfc5:8gtic#30+2gmg+3.32gkh+2.52gsrf2-ad-1+0.66gcs;ein:146.1kj;de:2.24kj;tmax:398℃.理论能量:0kj.能量增益:无穷大。

池#092909rcwf1:1.24gmgf2-ad-1,3.32gkh,2gmg和8gb4c在1"hdc中被用掉.de:2.5kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大;tmax:382℃。

池#092909rcwf2:1.24gmgf2-ad-1,3.32gkh,2gmg和8gal4c3在1"hdc中被用掉.de:3.4kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大;tmax:397℃。

池#092909rcwf3:1.24gmgf2-ad-1,3.32gkh,2gmg和8gcr3c2在1"hdc中被用掉.de:5.4kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大;tmax:386℃。

池#3379-093009ghwfc3:8gyc2+2gmg+3.32gkh+6.24geubr2;ein:141.0kj;de:5.75kj;tsc:370-460℃;tmax:468℃.理论能量:2.74kj.能量增益:2.10。

池#3380-093009ghwfc4:8gtic#32+2gmg+3.32gkh+5.94gbabr2-ad-1+0.2gk;ein:144.0kj;de:5.35kj;tmax:434℃.理论能量:1.88kj.能量增益:2.85。

池#3381-093009ghwfc5:8gtic#32+2gmg+3.32gkh+1.9gmgcl2-ad-1+0.2gk;ein:148.0kj;de:8.16kj;tsc:350-430℃;tmax:450℃.理论能量:3.84kj.能量增益:2.12。

池#093009rcwf2:1.24gmgf2-ad-1,3.32gkh,2gmg和8ghfc在1"hdc中被用掉.de:2.7kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大;tmax396℃。

池#093009rcwf3:1.24gmgf2-ad-1,3.32gkh,2gmg和8gtac在1"hdc中被用掉.de:4.2kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大;tmax:395℃。

池#3383-100109gzwf2:20gtic#32+5gmg+8.3gkh+10.4gbacl2-ad-1(加热至517℃),ein:618.1kj,de:18.74kj,tmax:517℃,理论能量:-4.06kj,能量增益:4.6。

池#3386-100109ghwfc1:4gsicnp+2gmg+3.32gkh#3+4.16gbacl2-ad-1;ein:145.0kj;de:2.36kj;tmax:385℃.理论能量:1.62kj.能量增益:1.46。

池#3387-100109ghwfc2:4gsicnp+2gmg+3.32gkh#3+5.94gbabr2-ad-1;ein:143.2kj;de:3.82kj;tmax:419℃.理论能量:1.88kj.能量增益:2.03。

池#100109rcwf1:0.62gmgf2-ad-1,1.66gkh-3,1gmg和4gag纳米粉末在1"hdc中被用掉.de:2.8kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大;tmax:399℃。

池#100109rcwf2:1.24gmgf2-ad-1,3.32gkh-3,2gmg和8gsic粉末在1"hdc中被用掉.de:2.9kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大;tmax:409℃。

池#100109rcwf3:1.24gmgf2-ad-1,3.32gkh-3,2gmg和8gyc2在1"hdc中被用掉.de:9.5kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大;tmax:435℃。

池#3310-092109gzwf1:20gtic+5gmg+5gnah+19.55gbai2-sd-1,ein:350.1kj,de:6.4kj,tmax:324℃,理论能量:-2.0kj,能量增益:3.2。

池#3311-092109gzwf2:20gtic+5gmg+8.3gkh+19.55gbai2-sd-1,ein:378.1kj,de:10.9kj,tmax:369℃,理论能量:-5.9kj,能量增益:1.9。

池#3313-092109gzwf4:8gtic+2gmg+3.32gkh+5.94gbabr2-ad-1(ballmill),ein:134.0kj,de:5.0kj,tmax:403℃,理论能量:-1.87kj,能量增益:2.7。

池#3319-092209gzwf1:20gtic+5gmg+5gnah+12.4gsrbr2-ad-1,ein:322.1kj,de:5.1kj,tmax:345℃,理论能量:-3.6kj,能量增益:1.4。

池#3320-092209gzwf2:20gtic+5gmg+8.3gkh+12.4gsrbr2-ad-1,ein:372.1kj,de:12.0kj,tmax:367℃,理论能量:-6.7kj,能量增益:1.8。

池#3328-092309gzwf1:20gtic#27&28+5gmg+8.3gkh+6.3gsrf2-ad-1,ein:358.1kj,de:4.8kj,tmax:343℃,理论能量:0kj,能量增益:无穷大。

池#3329-092309gzwf2:20gtic#28+5gmg+8.3gkh+7.95gsrcl2-ad-1,ein:336.1kj,de:8.3kj,tmax:369℃,理论能量:-5.4kj,能量增益:1.5。

池#3331-092309gzwf4:8gtic#27+2gmg+3.32gkh+5.94gbabr2-ad-1(搅拌),ein:139.0kj,de:3.5kj,tmax:414℃,理论能量:-1.87kj,能量增益:1.9。

池#3337-092409gzwf1:20gtic#28+5gmg+8.3gkh+4.75gmgcl2-ad-1,ein:314.0kj,de:19.0kj,tsc:259-297℃,tmax:327℃,理论能量e:-9.6kj,能量增益:2.0。

池#3338-092409gzwf2:20gtic#28+5gmg+8.3gkh+9.2gmgbr2-1,ein:352.1kj,de:19.5kj,tsc:250-270℃,tmax:357℃,理论能量e:-11.2kj,能量增益:1.75。

池#3341-092409ghwfc1:8gtic#28+2gmg+3.32gkh+2.22gcacl2-ad-1+1.04gsro;ein:143.0kj;de:5.81kj;tmax:429℃.理论能量:2.88kj.能量增益:2.01。

池#3342-092409ghwfc2:8gtic#28+2gmg+3.32gkh+4gcabr2-ad-1+1.04gsro;ein:131.0kj;de:6.82kj;tsc:335-440℃;tmax:440℃.理论能量:2.17kj.能量增益:3.14。

池#3343-092409ghwfc3:8gtic#28+2gmg+3.32gkh+4gcabr2-ad-1+0.4gmgo;ein:141.0kj;de:4.47kj;tmax:430℃.理论能量:2.17kj.能量增益:2.06。

池#3344-092409ghwfc4:8gtic#28+2gmg+3.32gkh+5.88gcai2-ad-1+0.4gmgo;ein:132.0kj;de:4.56kj;tmax:415℃.理论能量:2.24kj.能量增益:2.03。

池#3345-092409ghwfc5:8gtic#29+2gmg+3.32gkh+5.88gcai2-ad-1+1.04gsro;ein:140.1kj;de:4.26kj;tsc:340-430℃;tmax:430℃.理论能量:2.24kj.能量增益:1.90。

池#092109rcwf1:1.56gcaf2-ad-1,3.32gkh,2gmg和8gtic-26粉末在1”hdc中被用掉.de:5.6kj;理论能量0kj,能量增益:无穷大;tmax:381℃。

池#092109rcwf3:2.22gcacl2-ad-1,3.32gkh,2gmg和8gb4c粉末.de:5.1kj;理论能量–2.88kj,能量增益:1.8;tmax:431℃。

池#092209rcwf1:2.0gcabr2-ad-1,1.66gkh,1gmg和4gag纳米粉末在1”hdc中被用掉.de:6.6kj;理论能量–1.71kj,能量增益:3.9;tmax:420℃。

池#092309rcwf2:1.24gmgf2-ad-1,2gnah,2gmg和8gtic-28被用掉.de:2.8kj;理论能量0kj,能量增益:无穷大;tmax:402℃。

池#092309rcwf3:4.0gcabr2-ad-1,3.32gkh,2gmg和8gwc粉末被用掉.de:7.2kj;理论能量–3.4kj,能量增益:2.1;tmax:422℃。

池#092309rcwf4:5.55gcacl2-ad-1,5gnah,5gmg和20gtic-28被用掉.de:10.5kj;理论能量:–4.8kj,能量增益:2.2;tmax:416℃。

池#092409rcwf1:3.9gcaf2-ad-1,8.3gkh,5gmg和20gtic-28在2”hdc中被用掉.de:4.7kj;理论能量:0kj;能量增益:无穷大;tmax:371℃。

池#092409rcwf3:2.22gcacl2-ad-1,3.32gkh,2gmg和7.7gmgb2被用掉.de:7.0kj;理论能量–2.88kj,能量增益:2.4;tmax:413℃。

池#3302-091809gzwf2:20gtic+5gmg+8.3gkh+5.55gcacl2-ad-1,ein:378.1kj,de:11.8kj,tmax:373℃,理论能量:-7.2kj,能量增益:1.64。

池#3305-091809ghwfc1:8gtic#26+2gmg+2gnah+1.24gmgf2-ad-1+1.04gsro;ein:144.0kj;de:2.82kj;tmax:388℃.理论能量:0kj.能量增益:无穷大。

池#3306-091809ghwfc2:8gtic#26+2gmg+3.32gkh+1.24gmgf2-ad-1+1.04gsro;ein:139.0kj;de:3.00kj;tmax:402℃.理论能量:0kj.能量增益:无穷大。

池#3307-091809ghwfc3:8gtic#26+2gmg+3.32gkh+6.24geubr2;ein:230.0kj;de:5.77kj;tmax:521℃.理论能量:2.73kj.能量增益:2.11。

池#3308-091809ghwfc4:8gtic#26+2gmg+3.32gkh+6.24geubr2+1.04gsro;ein:152.1kj;de:6.28kj;tmax:445℃.理论能量:2.73kj.能量增益:2.30。

池#3309-091809ghwfc5:8gtic#26+2gmg+2gnah+6.24geubr2+1.04gsro;ein:147.0kj;de:3.10kj;tmax:425℃.理论能量:1.48kj.能量增益:2.09。

池#091809rcwf1:4.0gcabr2-ad-1,3.32gkh,2gmg和8gtic-26粉末在1”hdc中被用掉.de:9.2kj;理论能量–3.4kj,能量增益:2.7;tmax:433℃。

池#091809rcwf4:2.22gcacl2-ad-1,2gnah,2gmg和8gtic-26粉末在1”hdc中被用掉.de:8.1kj;理论能量:–1.92kj,能量增益:4.2;tmax:404℃。

池#091709rcwf1:2.22gcacl2-ad-1,3.32gkh,2gmg和8gtic-25粉末在1”hdc中被用掉.de:6.2kj;理论能量–2.88kj,能量增益:2.2;tmax:413℃。

池#091709rcwf3:2.22gcacl2-ad-1,3.32gkh,2gmg和8gyc2中被用掉.de:5.7kj;理论能量:–2.88kj,能量增益:2;tmax:444℃。

池#091709rcwf4:2.22gcacl2-ad-1,3.32gkh,2gmg和8gal4c3粉末中被用掉.de:8.8kj(理论能量–2.88kj,能量增益:3.1;tmax:420℃。

091709kawfc1#13108.3gkh+5.0gmg+20.0gtic+5.55gcacl2-i387kj405kj18kj;tmax约为370℃,理论能量:7.9kj,能量增益:2.28。

091709kawfc2#130916.6gkh+10.0gmg+40.0gtic+38.0gbai2-ad-1dried363kj404kj41kj;小tsc100℃(在160℃时)且tmax约为370℃;能量增益约为3.5x(x约为11.7kj)。

091709kawfc3#130810.0gnah+10.0gmg+40.0gtic+38.0gbai2-dried363kj393kj30kj;在130℃由小tsc且tmax约为370℃.能量增益约为7.5x(x约为4.0kj)。

091609kawfc1#13078.3gkh+5.0gmg+20.0gmgo+10.4gbacl2-i387kj404kj17kj;tmax约为350℃.能量增益约为3.4x(x约等于5.0kj)。

091609kawfc2#13068.3gkh+5.0gmg+20.0gin+14.85gbabr2-ad-i424kj436kj12kj;tmax约为400℃.能量增益约为2.6x(x约等于4.68kj)。

池#3283-091609gzwf1:20gtic+5gmg+5gnah+10gcabr2-ad-1,ein:408.1kj,de:13.0kj,tmax:约为350℃,理论能量:-5.42kj,能量增益:2.39。

池#3284-091609gzwf2:20gtic+5gmg+8.3gkh+10gcabr2-ad-1,ein:376.1kj,de:13.9kj,tmax:356℃,理论能量:-8.55kj,能量增益:1.62。

池#091609rcwf1:4.0gcabr2-ad-1,3.32gkh,2gmg和8gtac粉末在1”hdc中被用掉.de:7.4kj;理论能量:-3.42kj,能量增益2.2;tmax:411℃。

091509kawsu#130483.3gkh+50.0gmg+200.0gtic+148.5gbabr2-ad-ialfaaesardried2340kj250kj160kj;在110℃有小tsc并且另一tsc为200℃(在280℃时)且tmax约为480℃.能量增益:约为3.4x(x约为46.8kj)。

091509kawfc1#13033.32gkh+2.0gmg+8.0gtic+6.24geubr2+0.2gmgo170kj187kj17kj;tmax约为450℃。

091509kawfc2#129616.6gkh+10.0gmg+40.0gtic-23+38.0gbai2-i366kj429kj63kj;在130℃由小tsc且tmax约为370℃.能量增益:约为5.3x(x约为11.7kj)。

091509kawfc3#13018.3gkh+5.0gmg+20.0gtic+10.4gbacl2-i382kj387kj5kj;tmax约为305℃.能量增益:约为x(x约等于5.0kj)。

池#3275-091509gzwf1:20gtic+5gmg+5gnah+3.9gcaf2,ein:542.1kj,de:6.3kj,tmax:441℃,理论能量:0kj,能量增益:无穷大。

池#3276-091509gzwf2:20gtic+5gmg+8.3gkh+3.9gcaf2,ein:516.1kj,de:9.4kj,tmax:461℃,理论能量:0kj,能量增益:无穷大。

池#091509rcwf1:2.0gcabr2-ad-1,1.66gkh,1gmg和4gsic纳米粉末在1”hdc中被用掉.de5.0kj;tmax:410℃,理论能量:1.71kj,能量增益:2.9。

池#091509rcwf2:4.0gcabr2-ad-1,3.32gkh,2gmg和8gyc2粉末中被用掉.de:5.5kj;tmax:439℃,理论能量:3.42kj,能量增益:1.6。

池#091509rcwf4:4.0gcabr2-ad-1,3.32gkh,2gmg和8gb4c粉末中被用掉.de:10.0kj;tmax:415℃,理论能量:3.42kj,能量增益:2.9。

池#3267-091409gzwf1:20gtic+5gmg+5gnah+3.1gmgf2,ein:416.1kj,de:4.8kj,tmax:342℃,理论能量:0kj,能量增益:无穷大。

池#3268-091409gzwf2:20gtic+5gmg+8.3gkh+3.1gmgf2,ein:418.1kj,de:8.6kj,tmax:362℃,理论能量:0kj,能量增益:无穷大。

池#091409rcwf1:4.16gbacl2,3.32gkh,3.33gca和8gtic-20在1”hdc中被用掉.de:5.1kj;tmax:408℃,理论能量:1.6kj,能量增益:3。

5.091109kawfc2#129616.6gkh+10.0gmg+40.0gtic-23+29.7gbabr2alfaaesardried(20kj,利用nah)489kj517kj28kj;tmax约为410℃.能量增益:约为3x(x约为9.36kj)。

池#3259-091109gzwf1:20gtic+5gmg+8.3gkh+6.05grbcl,ein:370.1kj,de:5.5kj,tmax:350℃,理论能量:0kj,能量增益:无穷大。

池#3260-091109gzwf2:20gtic+5gmg+8.3gkh+8.3gki,ein:388.1kj,de:7.9kj,tmax:356℃,理论能量:0kj,能量增益:无穷大。

池#3261-091109gzwf3:8gtic+2gmg+2gnah+6.24geubr2,ein:85.0kj,de:10.5kj,tsc:109-308℃,tmax:311℃,理论能量:-1.48kj,能量增益:7.1。

池#3262-091109gzwf4:1000grni2400,ein:1520.0kj,de:685.3kj(10.3kj/15grni),tsc:82-429℃,tmax:433℃。

池#3263-091109ghwfc1:8gac3-9+2gsr+2gnah+6.24geubr2;ein:149.0kj;de:6.03kj;tsc:70-180℃;tmax:527℃.理论能量:1.5kj,增益:4。

池#3264-091109ghwfc2:8gac3-9+2gsr+3.32gkh+6.24geubr2;ein:191.1kj;de:14.1kj;tmax:407℃.理论能量:2.7kj,能量增益:5。

池#3265-091109ghwfc4:8gac3-9+2gmg+3.32gkh+6.24geubr2(ballmill);ein:160.4.0kj;de:9.68kj;tmax:468℃.理论能量:2.7kj,能量增益:3.6。

池#091109rcwf1:1.5gincl,1.66gkh,1gmg粉末和4gag纳米粉末在1”hdc中被用掉.de:6.3kj;tsc:99℃(137–236℃).tmax:402℃,理论能量:2.29kj,能量增益:2.75。

池#091109rcwf4:1.5gincl,1.66gkh,1gmg粉末和4gw纳米粉末中被用掉.de:12.6kj;tsc:83℃(125–208℃).tmax:378℃,理论能量:2.29kj,能量增益:5.5。

池#3251-091009gzwf1:20gtic+5gmg+5gnah+19.55gbai2,ein:358.1kj,de:18.5kj,tmax:336℃,理论能量:-1.99kj,能量增益:9.3。

池#3252-091009gzwf2:20gtic+5gmg+8.3gkh+19.55gbai2,ein:358.1kj,de:27.5kj,tmax:366℃,理论能量:-5.85kj,能量增益:4.7。

090909kawfc1#12918.3gkh+5.0gmg+20.0gtic+2.05galn(池#1231:6kj)338kj343kj5kjtmax约为350℃.能量增益约为x(x约为0kj)。

池#090909rcwf1:2.97gbabr2,1.66gkh,1gmg粉末和4gag纳米粉末在1”hdc中被用掉.de:4.3kj;tmax:418℃,理论能量:0.94kj,能量增益:4.6。

池#090909rcwf4:2.97gbabr2,1.66gkh,1gmg粉末和4gw纳米粉末被用掉.de:6.7kj;tmax:368℃,理论能量:0.94kj,能量增益:7.1。

池#3244-090909gzwf2:20gtic+5gmg+8.3gkh+10.4gbacl2,ein:582.1kj,de:11.3kj,tmax:480℃,理论能量:-4.1kj,能量增益:2.79。

池#090809rcwf4:4.16gbacl2,3.2gk,4.17gtih2和8gcrb2粉末中被用掉.de:4.4kj;tmax:363℃。

池#3236-090809gzwf2:20gtic+5gmg+5gnah+2.05galn,ein:366.0kj,de:5.3kj,tmax:35℃,理论能量:0kj,能量增益:无穷大.

池#090409rcwf4:4.16gbacl2,3.2gk,4.17gtih2和8gtic粉末中被用掉.de:5.7kj;tmax:383℃,理论能量:1.04kj,能量增益:5.4。

090409kawfc2#12848.3gkh+5.0gmg+20.0gtic+2.15glicl333kj345kj12kj;tmax约为345℃.能量增益约为4x(x约为0.6kj*5=3.0kj)。

090109kawfc2#12755.0gnah+5.0gmg+20.0gin+14.85gbabr2336kj348kj12kj;tmax约为340℃.能量增益约为8x(x约为1.51kj)。

池#3220-090309gzwf2:20gtic+5gmg+8.3gkh+2.05galn,ein:406.1kj,de:6.5kj,tmax:343℃,理论能量:0kj,能量增益:无穷大。

池#090309rcwf1:5.94gbabr2,3.32gkh,2gmg粉末和8gmo粉末在1”hdc中被用掉.de:4.6kj;tmax:391℃,理论能量:1.88kj,能量增益:2.45。

池#3212-090209gzwf1:20gtic+5gmg+5gnah+14.85gbabr2,ein:366.1kj,de:6.7kj,tmax:355℃,理论能量:1.55kj,能量增益:4.3。

池#090209rcwf3:5.94gbabr2,3.32gkh,2gmg粉末和8gcu粉末中被用掉.de:7.4kj;tmax:442℃,理论能量:1.88kj,能量增益:4。

090209kawfc2#12788.3gkh+5.0gmg+20.0gco粉末+7.5gincl336kj359kj23kj;tmax约为345℃.能量增益约为1.74x(x约为2.64kj*5=13.2kj)。

池#3204-090109gzwf2:20gtic+5gmg+5gnah+14.85gbabr2,ein:536.1kj,de:17.1kj,tmax:481℃,理论能量:1.55kj,能量增益:11。

池#3207-090109ghwfc1:4gal4c3+1gmg+1.66gkh+3.79gsni2;ein:113.0kj;de:7.31kj;tsc:190-300℃;tmax:355℃,理论能量:5.62kj,能量增益:1.3。

池#3208-090109ghwfc2:4gtac+1gmg+1.66gkh+3.79gsni2;ein:113.1kj;de:7.81kj;tsc:165-270℃;tmax:367℃,理论能量:5.62kj,能量增益:1.39。

池#090109rcwf4:5.94gbabr2,3.32gkh,2gmg粉末和8gb粉末中被用掉.de9.5kj;tmax:419℃,理论能量:1.9kj,能量增益:5。

池#083109rcwf4:2.08gbacl2,1.66gkh,1gmg粉末和4gsro粉末中被用掉.de:7.4kj;tmax:432℃,理论能量:1.88kj,能量增益:3.9。

池#3200-083109ghwfc2:4gnbc+1gmg+1.66gkh+3.79gsni2;ein:129.0kj;de:9.26kj;tsc:170-310℃;tmax:422℃,理论能量:5.62kj,能量增益:1.65。

池#3188-082809gzwf2:20gtic+5gmg+8.3gkh+14.85gbabr2,ein:342.1kj,de:14.5kj,tmax:368c,理论能量:4.68kj,能量增益:3。

082709kawfc2#12668.3gkh+5.0gmg+20.0gco+7.5gincl336kj360kj24kj;tmax约为360c.能量增益约为2.1x(x约为11.45kj)。

082709kawfc3#12658.3gkh+8.35gca+20.0gtic+7.5gincl339kj364kj25kj;tmax约为340c.能量增益约为1.77x(x约为14.1kj)。

池#3171-082609gzwf3:4gtic+1gmgh2+1.66gkh+3.09gmni2,ein:115.0kj,de:4.4kj,tsc:35-150℃,tmax:325℃,理论能量:2.98kj,能量增益:1.46。

池#3172-082609gzwf4:4gtic+1gmgh2+1gnah+3.09gmni2,in:119.0kj,de:5.0kj,tsc:90-154℃,tmax:372℃,理论能量:2.21kj,能量增益:2.27。

池#082609rcwf1:2.08gbacl2,1.66gkh,1gmg粉末和4gyc2在1”hdc中被用掉.de:4.6kj;tmax:404℃,理论能量:0.52kj,能量增益:8.8。

池#082609rcwf4:2.08gbacl2,1.66gkh,1gmg粉末和4gcu粉末中被用掉.de:4.1kj;tmax:378℃,理论能量:0.52kj,能量增益:7.89。

池#082509rcwf4:2.08gbacl2,1.66gkh,1gmg粉末和4gwc中被用掉.de:4.1kj;tmax:363℃,理论能量:0.52kj,能量增益:7.9。

082109kawfc1#12553.32gkh+2.0gmg+8.0gcaii-300+6.18gmni283kj101kj18kjtsc200℃(在约为240℃时)且tmax约为440℃.能量增益约为2.4x(x约为3.7kj*2=7.4kj)。

池#081909rcwf1:1.50gincl,1.66gkh,1gmg粉末和4gsro在1”hdc中被用掉.de:5.9kj;tsc:114℃(123–237℃).tmax:386℃,理论能量:3.18kj,能量增益:1.85。

081809kawfc1#124616.64gkh+10.0gmg+40.0gtic+30.9gmni2validation122kj209kj87kj;能量增益约为2.35x(x约为3.7kj*10=37kj)。

081909kawfc1#12498.3gkh+5.0gmg+20.0gtic+15.6geubr2validation130kj177kj47kj;tsc为150℃(在50℃时)且tmax约为220℃.能量增益约为6.86x(1.37kjx5=6.85kj)。

081809kawfc2#12455.0gnah+5.0gmgh2+20.0gtic+15.45gmni2232kj255kj23kj;tsc为100℃(在100℃时)且tmax约为275℃.能量增益约为1.78x(x约为2.58kj*5=12.9kj)。

081809kawfc3#12445.0gnah+5.0gmgh2+20.0gcaii-300+15.45gmni2243kj268kj25kj;tsc为50℃(在150℃时)且tmax约为250℃.能量增益约为1.9x(x约为2.58kj*5=12.9kj)。

081709kawfc2#124310.0gnah+10.0gmg+40.0gtic+20.8gbacl2339kj353kj14kj;tmax约为340℃.能量增益约为x(x约为0.04*10=.4kj)。

081709kawfc3#124210.0gnah+10.0gmg+40.0gtic+29.7gbabr2337kj357kj20kj;tmax约为340℃.能量增益约为6x(x约为0.3kj*10=3.0kj)。

081409kawfc1#12418.3gkh(测试批号422u002)+5.0gmg+20.0gcaii-300+9.36gagcl327kj364kj37kj在约为250℃有小tsc且tmax约为360℃.能量增益约为2.2x(x=2.7kj*6.5=17.5kj)。

081409kawfc2#12408.3gkh+5.0gmg+20.0gtic+10.4gbacl2重复池#121616kj339kj351kj12kj;tmax约为340℃.能量增益约为4.6x(x约为2.6kj;1"池:过量的能量约为5.4kj)。

081409kawfc3#12398.3gkh+5.0gmg+20.0gyc2+14.85gbabr2339kj349kj11kj;tmax约为340℃.能量增益约为2.34x(x约为0.94*5kj=4.7kj;1"池:过量的能量约为5.3kj)。

081909kawfc3#12473.32gkh+2.0gmg+8.0gtic+6.18gmni2demorun61kj78kj17kj;tsc为200℃(在约为50℃时)且tmax约为270℃.能量增益约为2.3x(x约为3.7kj*2=7.4kj。

池#3128-081909gzwf4:4gin+1gmg+1gnah+2.97gbabr2,ein:162.6kj,de:5.8kj,tmax:454℃,理论能量:0.31kj,能量增益:18.7。

池#081809rcwf3:2.97gbabr2,1.66gkh,1gmg粉末和4gfe粉末中被用掉.de:4.4kj;tmax:411℃,理论能量:0.94kj,能量增益:4.6。

池#081709rcwf1:1.50gincl,1.66gkh,1gmg粉末和4gti粉末在1”hdc中被用掉.de:5.2kj;tsc:93℃(116–209℃).tmax:390℃,理论能量:2.29,能量增益:2.27。

池#081709rcwf3:1.50gincl,1.66gkh,1gmg粉末和4gfe粉末中被用掉.de:5.8kj;tsc:88℃(129–217℃).tmax:458℃,理论能量:2.29,能量增益:2.5。

池#081709rcwf4:1.50gincl,1.66gkh,1gmg粉末和4gco粉末中被用掉.de:6.0kj;tsc:98℃(122–220℃).tmax:465℃,理论能量:2.29,能量增益:2.6。

池#3098-081409gzwf1:20gtic+5gmg+8.3gkh+2.15glicl,ein:326.0kj,de:7.7kj,tmax:327℃,理论能量:3kj,能量增益:2.5。

池#3099-081409gzwf2:20gtic+5gmg+8.3gkh+4.35glibr,ein:322.1kj,de:10.2kj,tmax:317℃,理论能量:3.75kj,能量增益:2.66。

池#081409rcwf1:1.50gincl,1.66gkh,1gmg粉末和4gvc在1”hdc中被用掉.de:5.2kj;tsc:76℃(135–211℃).tmax:386℃,理论能量:2.29kj,能量增益:2.27。

池#081409rcwf3:1.50gincl,1.66gkh,1gmg粉末和4gzrb2中被用掉.de:5.1kj,tsc:66℃(142–208℃).tmax383℃,理论能量:2.29kj,能量增益:2.2。

池#081109rcwf3:2.97gbabr2,1.66gkh,1gmg粉末和4gb4c中被用掉.de:4.5kj;tmax:393℃,理论能量:0.94,能量增益:4.8。

池#3058-081009gzwf1:20gac3-8+8.3gk,ein:325.6kj,de:6.8kj,tsc:50-70℃,tmax:330℃。

池#081009rcwf1:2.97gbabr2,1.66gkh,1gmg粉末和4gyc2在1”hdc中被用掉.de:5.3kj;tmax:423℃,理论能量:0.94kj,能量增益:5.6。

池#081009rcwf3:2.97gbabr2,1.66gkh,1gmg粉末和4gtac中被用掉.de:7.1kj;tmax:395℃,理论能量:0.94kj,能量增益:7.55。

080609kawfc1#12253.32gkh+2.0gmg+8.0gtic+6.18gmni2(2x)64kj80kj16kjtsc140℃(在约为50℃时)且tmax约为260℃.能量增益约为2.16x(x约为3.7kj*2=7.4kj)。

池#3046-080609gzwf4:4gac3-8+1gmgh2+1gnah+3.09gmni2,ein:149.1kj,de:8.0kj,tsc:146-237℃,tmax:428℃,理论能量:2.58kj,能量增益:5。

池#080609rcwf1:1.50gincl,1.66gkh,1.67gca和4gac3-8在1”hdc,de:9.9kj;tsc:142℃(157–299℃).tmax:382℃,理论能量:2.82kj,能量增益:3.5。

池#3034-080509gzwf1:20gtic+5gmg+8.3gkh+3.7gcrb2,ein:316.6kj,de:5.96kj,tmax:328℃,理论能量:0.25kj,能量增益:24。

池#3035-080509gzwf2:20gtic+5gmg+8.3gkh+14.85gbabr2,ein:318.1kj,de:13.0kj,tmax:334℃,理论能量:4.7kj,能量增益:2.76。

池#3037-080509gzwf4:4gac3-7+1gmgh2+1gnah+2.78gmgi2,ein:254.0kj,de:7.5kj,tmax:653℃,理论能量:1.75kj,能量增益:4.3。

池#080509rcwf1:1.50gincl,1.66gkh,1gmg和4gyc2在1”hdc中被用掉.de:7.7kj;tsc:104℃(158–262℃).tmax:390℃,理论能量:4.7kj,能量增益:1.6。

池#3026-080409gzwf2:20gtic+5gmg+8.3gkh+2.05galn,ein:337.6kj,de:5.20kj,tmax:296℃,理论能量:0kj,能量增益:无穷大。

池#3031-080409ghwfc3:4gcu+1gmg+1.66gkh+1.44gagcl;ein:128.0kj;de:6.33kj;tsc:125-215℃;tmax:379℃,理论能量:3.35kj,能量增益:1.94。

池#3032-080409ghwfc4:4gcr+1gmg+1.66gkh+1.44gagcl;ein:142.0kj;de:4.35kj;tsc:250-350℃;tmax:434℃,理论能量:3.35kj,能量增益:1.33。

池#3033-080409ghwfc5:4gmn+1gmg+1.66gkh+1.44gagcl;ein:139.0kj;de:6.26kj;tmax:413℃,理论能量:3.35kj,能量增益:1.93。

池#080409rcwf1:1.50gincl,1.66gkh,1gmg和4gcr3c2在1”hdc中被用掉.de:5.8kj;tsc:110℃(130–240℃).tmax:389℃,理论能量:2.29kj,能量增益:2.5。

池#080409rcwf3:1.50gincl,1.66gkh,1gmg和4gal4c3中被用掉.de:4.1kj;tsc:75℃(140–215℃).tmax:389℃,理论能量:2.29kj,能量增益:1.79。

080309kawfc1#12168.3gkh+5.0gmg+20.0gtic+10.4gbacl2313kj329kj16kjtmax约为340℃.能量增益约为6.1x(x约为2.6kj;1"池:过量的能量约为5.4kj)。

073109kawfc1#12138.3gkh+5.0gmg+20.0gtic+4.35glibr318kj332kj14kjtmax约为350℃.能量增益约为3.7x(x约为0.75kj*5=3.75kj)072709kawfc2#1200过量的能量:21kj。

073109kawfc2#12128.3gkh+5.0gmg+20.0gcaii-300+2.0gmgo339kj358kj19kjtmax约为340℃,理论能量:0kj,增益为无穷大。

073109kawfc2#12118.3gkh+5.0gmg+20.0gcaii-300+7.3gni2si339kj359kj20kjtmax约为340℃.能量增益为14.3(x约为0.28kj*5=1.40kj;1"池:过量的能量约为5.8kj)。

池#3017-080309gzwf2:20gtic+5gmg+8.3gkh+10.4gbacl2,ein:357.1kj,de:16.56kj,tmax:343℃,理论能量:2.6kj,能量增益:6.3。

池#3021-080309ghwfc2:4gfe+1gmg+1.66gkh+1.44gagcl;ein:139.0kj;de:4.76kj;tsc:260-360℃;tmax:426℃,理论能量:2.9kj,能量增益:1.64。

池#3022-080309ghwfc3:4gni+1gmg+1.66gkh+1.44gagcl;ein:138.0kj;de:6.96kj;tsc:260-370℃;tmax:418℃,理论能量:4.97kj,能量增益:1.40。

池#3008-073109gzwf2:20gac3-7+8.3gkh+4.35glibr,ein:312.1kj,de:9.90kj,tmax:330℃,理论能量:3.75kj,能量增益:2.64。

池#3011-073109ghwfc1:4gti粉末+1gmg+1.66gkh+1.44gagcl;ein:140.0kj;de:6.07kj;tsc:270-360℃;tmax:392℃,理论能量:3.25kj,能量增益:1.87。

池#072909rcwf1:1.49gco2p,1.66gkh,1gmg和4gac3-7在1”hdc中被用掉.de:3.9kj;tmax:395℃,理论能量:0.45,能量增益:8.69。

072909kawfc2#12063.33gkh+2.0gmg+8.0gcaii-300+8.32gdyi2(0.02mole)129kj138kj9kj;tsc且tmax约为370℃,理论能量:6.32kj,能量增益:1.42;1"池:过量的能量约为6.1kj伴随0.006摩尔。

072909kawfc3#12055.0gnah+5.0gmg+20gtic+14.85gbabr2339kj347kj8kj;tmax约为370℃.能量增益约为5x(x约为0.3kj*5=1.5kj;1"池:过量的能量约为8.0kj)。

072809kawfc2#1203kh_8.3g+mg_5.0g+caii-300_20.0g+干燥的rbcl_6.05g(*tpd显示非常低的湿气含量;071709kawfc1#1180过量的能量:18kj)333kj346kj13kj;tmax约为360℃.能量增益约为x(x约为0kj;1"池:过量的能量约为6.0kj)。

072809kawfc3#1202kh_8.3g+mg_5.0g+caii-300_20.0g+y2s3_13.7g336kj350kj14kj;tmax约为350℃.能量增益约为3.45x(x约为0.81kj*5=4.05kj;1"池:过量的能量约为5.2kj)。

池#2992-072909gzwf4:4gac3-7+1gmg+1gnah+1.49gco2p,ein:135.0kj,de:6.7kj,tmax:380℃,理论能量:0.45,能量增益:13.8。

池#2983-072809gzwf4:4gac3-7+1gmg+1.66gkh+0.01molcl2,ein:189.5kj,de:11.4kj,tmax:85℃,理论能量:8kj,能量增益:1.4。

池#072809rcwf1:0.41galn,1.66gkh,1.67gca和4gac3-7在1”hdc中被用掉.de:4.2kj;tmax:401℃,理论能量:0,能量增益:无穷大。

池#2972-072709gzwf1:20gac3-7+5gmg+8.3gkh+3.7gcrb2,ein:352.6kj,de:10.62kj,tmax:324℃,理论能量:0,能量增益:无穷大。

池#2973-072709gzwf2:20gac3-7+5gmg+8.3gkh+4.35glibr,ein:334.6kj,de:16.79kj,tmax:381℃,理论能量:3.75,能量增益:4.47。

池#2974-072709gzwf3:4gpt/c+1gmg+1.66gkh+1.44gagcl,ein:148.0kj,de:6.4kj,tsc:388-452℃,tmax:453℃,理论能量:2.90,能量增益:2.2。

池#2975-072709gzwf4:4gpd/c+1gmg+1.66gkh+1.44gagcl,ein:134.1kj,de:9.9kj,tsc:332-446℃,tmax:455℃,理论能量:2.90,能量增益:3.4。

072709kawfc1#1201kh_5.0gm+mg_5.0gm+caii-300_20.0gm+ki_8.3gm314kj331kj17kj;tmax约为340℃,理论能量:0,能量增益:无穷大。

072709kawfc2#1200kh_5.0gm+mg_5.0gm+caii-300_20.0gm+libr_4.35gm339kj360kj21kj;tmax约为350℃,理论能量:0,能量增益:无穷大。

072709kawfc3#1199kh_5.0gm+mg_5.0gm+caii-300_20.0gm+nib_3.5gm336kj357kj21kj;tmax约为340℃.能量增益约为8(x约为0.52kj*5=2.6kj;1"池:过量的能量约为4.9kj)。

池#072709rcwf1:2.38gna2teo4,1.66gkh,1gmg粉末和4gac3-7在1”hdc中被用掉.de:22.3kj;tsc:292℃(261–553℃);tmax:554℃,理论能量:14.85,能量增益:1.5。

072409kawfc2#1196kh_8.3gm+mg_5.0gm+caii-300_20.0gm+cos_4.55gm339kj357kj18kj;tmax约为350℃.能量增益约为1.37x(x约为2.63kj*5=13.15kj;1"池:过量的能量约为8.7kj)。

072409kawfc3#1195nah_5.0gm+mg_5.0gm+caii-300_20.0gm+gdf3_10.7gm339kj351kj12kj;tmax约为320℃.能量增益约为(x约为0.13kj*5=0.65kj;1"池:过量的能量约为8.68kj)。

072509karu#1198nah_5.0gm+mg_5.0gm+caii-300_20.0gm+sf6onlinerowantechpark此处对于072209在blp上加载252.7kj349.3kj96.5kjtmax约为400℃.能量增益约为1.37x(x对应0.03摩尔sf6约为70kj)。

072409kawru#1194nah_5.0gm+ca_5.0gm+caii-300_20.0gm+mni2_15.45gmrowantechpark此处对于072209在blp上加载346.8kj398.3kj51.5kj;在约为50℃有小tsc且tmax约为320℃.能量增益约为1.75x(x约为5.9kj*5=29.5kj)。

072309kawru#1190nah_5.0gm+ca_5.0gm+caii-300_20.0gm+mni2_15.45gmrowantechpark此处对于072209在blp上加载336.5kj388.6kj52.1kj在约为50℃有小tsc且tmax约为320℃.能量增益约为1.76x(x约为5.9kj*5=29.5kj)。

池#072409rcwf1:0.40gmgo,1.66gkh,1gmg粉末和4gac3-6在1”hdc,de:4.1kj;tmax:388℃;理论能量:0;能量增益:无穷大。

池#2963-072409gzwf1:20gtic+5gmg+5gnah+14.85gbabr2,ein:381.1kj,de:7.32kj,tmax:314℃,理论能量:1.55kj,能量增益:4.7。

池#2968-072409ghwfc2:4gac3-6+1gmg+1gnah+2.38gna2teo4;ein:141.0kj;de:19.32kj;tsc:225-540℃;tmax:540℃,理论能量:14.85kj,能量增益:1.3。

071609kawru#1177kh8.3gm+mg5.0gm+tic20.0gm+sni218.5gm199.8kj245.8kj46kj,理论能量:28.1kj,能量增益:1.63。

池#2933-072009ghwfc2:4gac3-5+1gmg+1.66gkh+0.87glibr;ein:146.0kj;de:6.24kj;tmax:439℃,理论能量:吸热。

池#2954-072309gzwf1:20gac3-6+5gmg+8.3gkh+13gcsi,ein:333.1kj,de:10.08kj,tmax:328℃,理论能量:0,能量增益:无穷大。

072409kawru#1194nah_5.0gm+ca_5.0gm+caii-300_20.0gm+mni2_15.45gmrowantechpark此处对于072209在blp上加载346.8kj398.3kj51.5kj.能量增益约为1.75x(x约为5.9kj*5=29.5kj)。

072309kawfc1#1193nah_5.0gm+mg_5.0gm+caii-300_20.0gm+incl2_6.5gm311kj338kj27kj;在150℃有小tsc且tmax约为350℃.能量增益约为1.8x(x约为4.22kj*3.5=14.7kj;1"池:过量的能量约为7.9kj)。

072209kawfc1#1189kh_8.3gm+mg_5.0gm+caii-300_20.0gm+aln_2.05gm326kj341kj15kj;tmax约为320℃;理论能量:0kj;能量增益:无穷大(1"池:过量的能量约为4.9kj)。

072209kawfc2#1188nah_5.0gm+mg_5.0gm+caii-300_20.0gm+cscl_8.4gm320kj330kj10kj;tmax约为330℃;理论能量:0kj;能量增益:无穷大(1"池:过量的能量约为4.1kj)。

池#2947-072209gzwf2:20gac3-6+5gmg+5gnah+6.1grbcl,ein:322.6kj,de:14.6kj;tmax:320℃;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#2931-072209gzwf4:4gac3-6+1gmg+1.66gkh+1.66gki,ein:131.0kj,de:5.6kj;tmax:397℃;理论能量:0kj;能量增益:无穷大。

池#072109rcwf1:0.70gnib,1.66gkh,1gmg粉末和4gac3-6在1”hdc,de:4.9kj;tmax:402℃;理论能量:0.52kj;能量增益:9.4。

池#2939-072109gzwf3:4gpt/c+1gmg+1gnah+2.97gbabr2,ein:153.0kj,de:5.1kj;tmax:390℃;理论能量:0.31;能量增益:16。

池#2944-072109ghwfc4:4gac3-6+1gmg+1gnah+2.32gag2o;ein:221.1kj;de:8.48kj;tsc:70-150℃;tmax:547℃;理论能量:5.71kj;能量增益:1.49。

池#2945-072109ghwfc5:4gac3-6+1gmg+1.66gkh+2.32gag2o;ein:215.9kj;de:10.12kj;tsc:70-140℃;tmax:545℃;理论能量:5.71kj;能量增益:1.77。

b.溶液nmr

代表性的用于形成分数氢的反应混合物包含:(i)至少一种催化剂或催化剂和氢源,如选自li、na、k、lih、nah和kh中的一种,(ii)至少一种氧化剂,如选自srcl2、srbr2、sri2、bacl2、babr2、mgf2、mgcl2、caf2、mgi2、caf2、cai2、eubr2、eubr3、febr2、mni2、sni2、pdi2、incl、agcl、y2o3、kcl、licl、libr、lif、ki、rbcl、ca3p2、sf6、mg3as2和aln中的一种,(iii)至少一种还原剂,如选自mg、sr、ca、cah2、li、na、k、kbh4和nabh4中的一种,和(iv)至少一种载体,如选自tic、ticn、ti3sic2、yc2、crb2、cr3c2、gdb6、pt/ti、pd/c、pt/c、ac、cr、co、mn、si纳米粉末(np)、mgo和tic中的一种。将50mg反应混合物的反应产物添加至利用玻璃teflontm阀密封的小瓶中的1.5ml氘代n,n-二甲基甲酰胺-d7(dcon(cd3)2、dmf-d7(99.5%cambridgeisotopelaboratories,inc.))中,搅拌,并使其在氩气氛下在手套箱中溶解12小时。通过气密连接,将没有固体存在的溶液转移至nmr管(5mmod,23cm长,wilmad),然后火焰密封该管。使用氘锁场的500mhzbrukernmr能谱仪记录nmr谱。化学位移参照相对于四甲基硅烷(tms)在8.03ppm处的溶剂频率(如dmf-d7)。

相对于tms,预计可在约-3.86ppm处观察到分数氢氢负离子h-(1/4),预计可在1.21ppm处观察到分子分数氢h2(1/4)。预计可在约-3ppm处观察到h-(1/3),其可以通过与阳离子或溶剂的相互作用而位移。针对特定反应混合物这些峰出现的位置以及位移和强度在表3中给出。

表3.在分数氢催化剂系统的产物的dmf-d7溶剂萃取后的1h溶液nmr

c.示例性再生反应

碱土金属或锂卤化物通过将碱土金属或锂氢化物(或锂)与相应碱金属卤化物反应而形成。反应物加载量、反应条件和xrd结果给出在表4中。通常,将摩尔比为2:1的碱金属卤化物和碱土金属的混合物或者摩尔比为1:1的碱金属卤化物和li或lih的混合物放入坩埚底部,所述坩埚由约25.4cm长、1.27cm~1.9cm外径的不锈钢(ss)管(一端开口)制成并位于2.54cm外径的真空密封石英管(一端开口)中。ss管的开口端设置在距炉外部约2.54cm的位置,以使反应过程中形成的碱金属在加热区的外部冷却和冷凝,以避免碱金属和石英管之间的任何腐蚀反应。该装置水平取向,以增加受热化学物质的表面积。反应在真空或在1个大气压的ar气中于700℃~850℃进行30分钟,随后在相似温度排空碱金属30分钟。在另一个装置中,反应物被放置在ss坩埚中,并且利用干ar喷射熔融物(10sccm)以进行混合。ar通过在熔融物的底部具有开口的针头来供应。碱金属由热区蒸发。反应后,将反应器冷却至室温,并转移到手套箱中进行产物收集。使用xrd鉴定产物。样品通过粉碎产物并将其加入使用塑料覆膜密封的panalytical固定器中而在手套箱中制备。反应物的量、温度、持续时间和xrd结果在表4中给出,其证明卤化物氢化物交换反应是热可逆的。

表4.再生反应的反应物量、温度、持续时间和xrd结果(氧化物来自panxrd固定器漏气)

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