氢气难以保存吗
- 教育综合
- 2022-10-30 12:58:37
为什么说氢气难保存?
作为元素周期表上的第一号元素,它的原子半径非常小.保存的时候,氢气能钻过橡胶上人眼看不见的小细孔,溜之大吉。不仅如此,在高温、高压下,氢气甚至可以穿过很厚的钢板。怎样保存氢气
保存氢气方法很多,但是高效的储氢方法没有 主要方法有:液化储氢(成本太高,而且需要很高的能量维持其液化);压缩储氢(重量密度和体积密度都很低);金属氢化物储氢(体积存储密度较高,但是重量密度低),还有一个是现在正在研究的碳纳米管吸附储氢(已经证明在室温和不到1bar(约一个大气压)的压力下,单壁碳管可以吸附5%-10%,多壁碳纳米管储氢可达14%,但是这些报道都受到了质疑,原因是目前尚未建立一个世界上公认的检测碳纳米管储氢的检测标准) 目前根据理论推算和反复验证,大家普遍认为可逆储/放氢量在5%(质量密度百分比)左右,但是即使是只有5%也是迄今为止最好的储氢材料! 这是我上纳米材料课上老师的笔氢气是怎么存贮的
传统方法是液化,但这种方法成本较高,切不易使用,目前最前沿的方法是用一些贮氢材料,一类能可逆地吸收和释放氢气的材料。最早发现的是金属钯,1体积钯能溶解几百体积的氢气,但钯很贵,缺少实用价值。20世纪70年代以后,由于对氢能源的研究和开发日趋重要,首先要解决氢气的安全贮存和运输问题,储氢材料范围日益扩展至过渡金属的合金。如镧镍金属间化合物就具有可逆吸收和释放氢气的性质: 每克镧镍合金能贮存0.157升氢气,略为加热,就可以使氢气重新释放出来。LaNi5是镍基合金,铁基合金可用作储氢材料的有TiFe,每克TiFe能吸收贮存0.18升氢气。其他还有镁基合金,如Mg2Cu、Mg2Ni等,都较便宜。生产出来的氢气怎么存放?
生产出来的氢气可以通过物理方式,直接加压储存在密封容器中;也可以通过化学方式让氢气与其他物质发生反应,从而将其“液化”或“固化”(仅供参考)氢气储存困难????
是的,这也是目前H2作为能源遇到的两个问题之一,另一个问题是H2的生成很难。 这是因为H2属于易燃气体,其爆炸极限的范围比较宽,所以混入少量的空气都可能引起爆炸。 其储存可以保存在钢瓶中,要有一定的压力,但是,H2的半径很小,较容易穿透金属材料,即对钢瓶的材料要求较高,对压力也有一定的要求。 所以,目前正在研究合金储氢材料,即某些特殊的合金能与H2形成特殊的非整比化合物,起到储存H2的作用,简单理解就是H2储存在合金中某些金属原子的空隙里。展开全文阅读