BR112014019683B1 - Método e aparelho de eletrólise para produzir gás de oxigênio e de hidrogênio - Google Patents
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Abstract
método e aparelho para produzir gás. a presente invenção refere-se a aparelho de eletrólise 10 adaptado para produzir fluido oxigenado e hidrogenado, formado durante a eletrólise de uma solução eletrolítica passada para dentro do aparelho 10. o aparelho 10 compreende um primeiro e segundo membros de extremidade externos 12 e 14 e primeiro e segundo eletrodos permeáveis 16 e 18 espaçados um do outro. cada eletrodo permeável 16 e 18 é de um material foraminoso ou perfurado. uma câmara de entrada 20 tem duas entradas 26 para deixar a solução eletrolítica passar para dentro de dita câmara 20. o aparelho 10 também tem uma saída de oxigênio 28 bem como uma saída de hidrogênio 30. o fluxo de solução eletrolítica através dos eletrodos permeáveis 16 e 18 transportará com ele os gases de oxigênio e de hidrogênio gerados sobre os eletrodos permeáveis positivos e negativos (primeiro e segundo), respectivamente.
Description
[001] A presente invenção refere-se a um método e aparelho para produzir gás. Mais particularmente, mas não exclusivamente, esta invenção refere-se a um método e célula de eletrólise em que gases combustíveis, tal como gás de hidrogênio e de oxigênio são produzidos através de eletrólise de uma solução eletrolítica aquosa e são mantidos separados quando em produção.
[002] Uma célula de eletrólise usa eletricidade para converter água em hidrogênio e oxigênio na fase de gás.
[003] Células de eletrólise conhecidas consistem tanto de: um eletrolisador alcalino líquido que utiliza uma membrana porosa entre os eletrodos para separar os gases de hidrogênio e de oxigênio ou um eletrolisador de eletrólito polimérico que utiliza uma membrana de troca de prótons a fim de separar os gases de hidrogênio e de oxigênio produzidos através do processo de eletrólise. A célula de eletrólise inclui ainda um anodo posicionado ao longo de uma primeira face da membrana de troca de prótons e um catodo posicionado ao longo de uma segunda face oposta da membrana de troca de prótons.
[004] As membranas conhecidas em eletrolisadores alcalinos líquidos são geralmente feitas de plásticos porosos enquanto nos eletrolisadores de eletrodo poliméricos as membranas de troca de prótons conhecidas são membranas semipermeáveis geralmente feitas de ionômeros e projetadas para conduzir prótons embora sendo impermeáveis a gases, tais como oxigênio e hidrogênio. As membranas de troca de prótons podem ser feitas tanto de membranas poliméricas puras ou de membranas compósitas onde outros materiais são embutidos em uma matriz polimérica.
[005] Uma primeira desvantagem de todos os tipos de membranas é a restrição de fluxo de corrente sobre as mesmas.
[006] Outra desvantagem causada pelas membranas é o aumento na distância entre os eletrodos que resulta em resistência aumentada. Outra desvantagem das membranas alcalinas líquidas conhecidas é o decréscimo de eficácia com um aumento na densidade de corrente. A eficácia das membranas de troca de prótons conhecidas cai na medida em que a voltagem aplicada através das células sobe devido à fraca remoção de gás a partir das membranas. Também, os eletrodos não podem ser empilhados muito próximos juntos, uma vez que isto inibirá a remoção de gás.
[007] Outra desvantagem das Membranas Alcalinas Líquidos é sua incapacidade de funcionar eficazmente sob altas temperaturas e alta pressão.
[008] Outra desvantagem das membranas de troca de prótons conhecidas é o alto custo da membrana, uma vez que ela requer que um catalisador de metal nobre (tipicamente platina) seja usado para separar os elétrons e prótons de hidrogênio. O catalisador de platina também é extremamente sensível a envenenamento com monóxido de carbono, tornando necessário empregar um reator adicional para reduzir monóxido de carbono no gás combustível se o hidrogênio for derivado de um combustível de álcool ou de hidrocarboneto. Isto novamente adiciona-se ao custo de usar a membrana de troca de prótons conhecidas.
[009] Outras desvantagens das membranas de troca de prótons conhecidas são sua fraca condutividade em umidade relativa mais baixa e suas fracas propriedades mecânicas em temperaturas acima de aproximadamente 100oC. A temperatura de operação destas membranas é relativamente baixa e temperaturas próximas a 100oC não são altas o suficiente para realizar uma cogeração útil.
[0010] O documento da técnica anterior PCT/IB2011/053050 no nome de HYDROX HOLDINGS LIMITED intitulado "Método e aparelho para produzir gás", descreve o uso de um eletrolisador alcalino líquido empregando uma barreira hidrodinâmica em vez de uma membrana porosa ou de troca de prótons para obter eletrólise. Esta invenção resulta em uma melhora enorme em termos de custos de fabricação e operação e tamanho.
[0011] Neste relatório, o termo "fluido de combustível"inclui dentro de seu escopo gás combustível contendo predominantemente hidrogênio e/ou oxigênio na fase de gás.
[0012] Consequentemente, é um objetivo da presente invenção proporcionar um método e aparelho para produzir gás, com os quais as desvantagens acima podem ser superadas e que são alternativas úteis para células de eletrólise conhecidas e métodos para produzir gás.
[0013] De acordo com um primeiro aspecto da invenção é proporcionado um método para produzir fluido de combustível de uma solução eletrolítica alcalina líquida durante um processo de eletrólise incluindo as etapas de: - prover uma solução eletrolítica; - prover um aparelho de eletrólise tendo primeiro e segundo eletrodos permeáveis espaçados, imersos em uma câmara tendo pelo menos uma entrada e duas saídas; - passar a solução para dentro da câmara através da entrada; e aplicar uma voltagem ao aparelho através dos eletrodos para eletrolisar a solução entre os eletrodos de modo que um primeiro fluido de combustível forma-se sobre o primeiro eletrodo e um segundo fluido de combustível forma-se sobre o segundo eletrodo, e o primeiro fluido de combustível passa a partir do primeiro eletrodo e para a primeira saída e o segundo fluido de combustível passa a partir do segundo eletrodo para a segunda saída, e em que o primeiro e segundo eletrodos podem ser providos em proximidade relativa um com o outro em uma faixa de entre 1 mm e 6 mm.
[0014] A solução eletrolítica pode ser hidróxido de potássio (KOH) ou hidróxido de sódio (NaOH).
[0015] O fluido de combustível pode ser fluido hidrogenado e oxigenado e mais especificamente o fluido de combustível pode ser gás de hidrogênio e de oxigênio.
[0016] Os eletrodos permeáveis podem cada, ser perfurados ou foraminosos.
[0017] Cada eletrodo permeável pode ser ainda de um material de malha ou de espuma.
[0018] Cada eletrodo permeável pode ser feito de um material selecionado a partir do grupo incluindo material de aço inoxidável, níquel, paládio, cobalto ou platina.
[0019] O primeiro e segundo eletrodos podem ser substancialmente paralelos.
[0020] O primeiro e segundo eletrodos permeáveis podem ter uma relação correta e predeterminada de abrir para a área fechada também conhecida como PPI (poros por polegada quadrada), que pode ser influenciada pelo tamanho das saídas e a pressão com a qual a solução é provida no aparelho.
[0021] O primeiro e segundo eletrodos permeáveis podem ser um conjunto de eletrodos permeáveis e o aparelho pode incluir uma pluralidade de conjuntos de eletrodos permeáveis, todos tendo uma configuração similar.
[0022] O aparelho de eletrólise pode definir pelo menos uma entrada em comunicação de fluxo fluida com todas as entradas e o método pode incluir a etapa de passar a solução para as câmaras de todos os conjuntos de eletrodos permeáveis através de um coletor de entrada.
[0023] A primeira passagem de saída de fluido de combustível pode estar em comunicação de fluxo fluida com todas das primeiras saídas de fluido de combustível de todos os conjuntos de eletrodos permeáveis e a segunda passagem de saída de fluido de combustível pode estar em comunicação de fluxo fluida com todas as segunda saídas de fluido de combustível de todos os conjuntos de eletrodos permeáveis, o arranjo sendo de modo que o primeiro fluido de combustível formado sobre o primeiro eletrodo passa para fora do aparelho através da primeira saída de fluido de combustível e o segundo fluido de combustível formado sobre o segundo eletrodo passa para fora do aparelho através da segunda saída de fluido de combustível.
[0024] De acordo com um segundo aspecto da invenção é provido um aparelho de eletrólise em que fluido de combustível é produzido de uma solução eletrolítica, a saber, hidróxido de potássio (KOH) ou hidróxido de sódio (NaOH) em um processo de eletrólise alcalina líquida compreendendo: - primeiro e segundo eletrodos permeáveis separados imersos em uma câmara de entrada; - pelo menos uma entrada para a câmara de entrada para passar a solução eletrolítica para dita câmara de entrada; e - uma primeira e segunda saídas de fluido de combustível; o arranjo sendo de modo que a solução eletrolítica passa para a câmara de entrada através da entrada onde a eletrólise ocorre; e de modo que um primeiro fluido de combustível forma-se sobre o primeiro eletrodo; e de modo que um segundo fluido de combustível forma-se sobre o segundo eletrodo; e ainda de modo que o primeiro fluido de combustível passa a partir do primeiro eletrodo para a primeira saída de fluido de combustível; e o segundo fluido de combustível passa a partir do segundo eletrodo para a saída de fluido de combustível, e em que o primeiro e segundo eletrodos podem ser providos em proximidade relativa um com o outro em uma faixa de entre 1 mm e 6 mm.
[0025] O eletrólito pode ser hidróxido de potássio (KOH) ou hidróxido de sódio (NaOH) em concentrações na faixa de 20% a 50%.
[0026] O fluido de combustível pode ser um fluido hidrogenado e oxigenado e mais especificamente o fluido de combustível pode ser gás de hidrogênio e de oxigênio.
[0027] Os eletrodos permeáveis podem, cada, ser perfurados ou foraminosos.
[0028] Cada eletrodo permeável pode ser ainda de um material de malha ou de espuma.
[0029] Cada eletrodo permeável pode ser feito de um material selecionado a partir do grupo incluindo material de aço inoxidável, níquel, paládio, cobalto ou platina.
[0030] O primeiro e segundo eletrodos podem ser substancialmente paralelos.
[0031] O primeiro e segundo eletrodos podem, cada, incluir pelo menos uma alça de conector para conectar-se a um suprimento de energia para suprir uma voltagem sobre o aparelho de eletrólise para eletrolisar a solução eletrolítica.
[0032] O primeiro e segundo eletrodos podem ser anexados a acopladores de aço inoxidável, fixados à alça de conector para distribuição de corrente em torno dos eletrodos.
[0033] Uma luva de PVC mantém cada um dos eletrodos firmemente anexados ao acoplador, e isola eletricamente o acoplador a partir do eletrólito.
[0034] O primeiro e segundo eletrodos permeáveis podem ter uma relação correta e predeterminada de abrir para a área fechada (ou PPI) que pode ser influenciada pelo tamanho das saídas e a pressão com a qual a solução é provida ao aparelho.
[0035] O aparelho pode incluir primeiro e segundo membros de extremidade externos, cada um sendo de polietileno.
[0036] O aparelho pode ser cilíndrico, quadrado ou multiagonal na forma.
[0037] O aparelho pode incluir meio de circulação, tal como uma bomba, para circular a solução através do aparelho e forçar a solução para dentro da câmara de entrada.
[0038] O aparelho pode incluir um primeiro recipiente de coleta de fluido de combustível conectado à primeira saída de fluido de combustível e um segundo recipiente de coleta de fluido de combustível conectado à segunda saída de fluido de combustível.
[0039] A invenção será agora descrita ainda por meio de exemplos não limitantes com referência aos desenhos anexos em que:
[0040] A figura 1 é uma vista em seção transversal de um aparelho de eletrólise de acordo com uma primeira modalidade preferida da invenção;
[0041] a figura 2 é uma vista em perspectiva explodida de parte de um aparelho de eletrólise de acordo com uma segunda modalidade preferida da invenção; e
[0042] a figura 3 é uma vista em seção transversal de um eletrodo único do aparelho da figura 2.
[0043] Com referência aos desenhos, um aparelho de eletrólise de acordo com uma modalidade preferida da invenção é geralmente projetado pelo número de referência 10.
[0044] O aparelho de eletrólise 10 é adaptado para produzir fluido oxigenado e hidrogenado, formado durante a eletrólise de uma solução eletrolítica passada para dentro do aparelho 10.
[0045] O aparelho 10 compreende um primeiro membro de extremidade externo 12, sendo de polietileno, e um segundo membro de extremidade externo 14, também sendo de polietileno.
[0046] Com referência à figura 1, o primeiro e segundo membros de extremidade externos 12 e 14 são ambos de forma quadrada e são dispostos geralmente paralelos um ao outro e são espaçados um do outro. É previsto que o aparelho pode ser multiagonal ou circular na forma e não necessariamente ser quadrado, tal como é mostrado na figura 2.
[0047] O aparelho 10 inclui ainda dois eletrodos permeáveis espaçados, um primeiro eletrodo permeável 16 e um segundo eletrodo permeável 18. Os eletrodos permeáveis 16 e 18 são, cada, de um material foraminoso ou perfurado. Especificamente, os eletrodos permeáveis são, cada, de aço inoxidável malha 316 (tal como malha de fio tecido Dutch). Os dois eletrodos permeáveis 16 e 18 também estão dispostos geralmente paralelos um ao outro., são relativamente proximamente espaçados um do outro, na faixa de entre 1 mm e 6 mm. Uma câmara de entrada 20 circunda o primeiro e segundo eletrodos permeáveis 16 e 18.
[0048] Quanto mais próximos os eletrodos permeáveis 16 e 18 são espaçados um do outro, resulta em uma resistência mais baixa entre eles, que significa que menos voltagem precisa ser aplicado ao aparelho 10, que resulta em um aparelho 10 mais eficiente.
[0049] Com referência à figura 1, em uma primeira modalidade da invenção, as duas membranas permeáveis são espaçadas em 4 mm, com um diâmetro de malha de 20 mm, uma área de malha de 314 mm2 e espessura de malha de 0,8 mm. Esta combinação de dimensões resulta em uma densidade de corrente de 73 mA/cm2, utilizando 50% de KOH como concentração de eletrólito a uma temperatura de 60oC, com uma voltagem aplicada de 1,765 VDC. É previsto que pelo requerente que esta figura pode melhorar significativamente usando temperaturas de eletrólito mais altas e reduzindo o espaço entre os eletrodos para abaixo de 4 mm. A galvanoplastia dos eletrodos por platina também irá aprimorar grandemente a eficácia catalítica dos eletrodos.
[0050] O primeiro e segundo eletrodos podem ser anexados a acopladores de aço inoxidável 24 fixados à alça de conector para distribuição de corrente em torno dos eletrodos. Uma luva de PVC 22 mantém o eletrodo firmemente anexado ao acoplador, e isola eletricamente o acoplador a partir do eletrólito.
[0051] A câmara de entrada 20 tem duas entradas 26 para deixar a solução eletrolítica passar para dentro da câmara 20. O aparelho 10 também tem uma saída de oxigênio 28 bem como uma saída de hidrogênio 30.
[0052] O fluxo de solução eletrolítica através dos eletrodos permeáveis 16 e 18 transportará com o mesmo os gases de oxigênio e de hidrogênio gerados sobre os eletrodos permeáveis positivos e negativos (primeiro e segundo), respectivamente. Existe assim uma separação natural dos gases de hidrogênio e de oxigênio. A proximidade dos eletrodos 16 e 18 também permite hidrolisação em voltagem muito baixa, permitindo hidrogênio e oxigênio de alta eficácia e alta pureza.
[0053] O primeiro e segundo eletrodos permeáveis 16 e 18 formam um conjunto de eletrodos permeáveis. O aparelho 10 pode incluir uma pluralidade de conjuntos de eletrodos permeáveis dispostos e conectados um ao outro em um arranjo de frente para trás ou paralelos.
[0054] O primeiro e segundo eletrodos 16 e 18 incluem alças de conector condutivas ou placas (uma sendo o terminal positivo e a outra sendo o terminal negativo) para conectar-se a um suprimento de energia (não mostrado), tal como uma bateria. O suprimento de energia assim supre uma voltagem de entre 1 V e 6 V, sobre o aparelho de eletrólise 10 para eletrolisar a solução. O presente aparelho 10 produz hidrogênio e oxigênio aplicando tanto uma voltagem de DC pura ou voltagem de DC pulsada ao aparelho.
[0055] O aparelho 10 inclui ainda um meio de circulação tal como uma bomba (não mostrada) para circular a solução através do aparelho 10. A solução eletrolítica fluindo para dentro da câmara 20 através das entradas 26 é pressurizada ao ser bombeada para o aparelho 10 pela bomba, de modo que a solução é forçada através dos eletrodos permeáveis 16 e 18. O arranjo é de modo que a solução eletrolítica flui para dentro da primeira câmara 20 através das entradas 26, através dos eletrodos permeáveis 16 e 18. A ação eletrolítica ocorre entre os primeiro e segundo eletrodos permeáveis 16 e 18, respectivamente. O fluido oxigenado passa para fora através da saída 28 e o fluido hidrogenado passa para fora através da saída de hidrogênio 30.
[0056] O aparelho 10 pode incluir ainda um recipiente de coleta de hidrogênio (não mostrado) conectado à saída de hidrogênio 30 e um recipiente de coleta de oxigênio (também não mostrado) conectado à saída de oxigênio 28. Os recipientes de coleta de oxigênio e hidrogênio têm, cada, uma segunda saída de solução eletrolítica localizada em direção à extremidade de fundo operativamente dos recipientes e as saídas de gás de oxigênio e hidrogênio localizadas em direção à extremidade de topo operativamente de cada um dos recipientes de coleta de oxigênio e hidrogênio, respectivamente. A solução eletrolítica passa para fora das saídas de oxigênio e hidrogênio 28 e 30, junto com os respectivos gases, para dentro dos recipientes de coleta de oxigênio e hidrogênio. O arranjo é de modo que os gases de hidrogênio e de oxigênio dentro dos fluidos passando para dentro dos respectivos recipientes são liberados através de gravidade e tensão de superfície, e passados para fora dos recipientes através das saídas de gás de oxigênio e de hidrogênio e a solução eletrolítica passa para fora dos recipientes através das segundas saídas de solução eletrolítica. As segundas saídas de solução eletrolítica são conectadas às entradas 26 e a solução é circulada de volta para o aparelho 10 por meio da bomba. Os gases são assim armazenados para uso posterior.
[0057] É previsto que existe um fluxo positivo a partir da primeira câmara 20 para as saídas de oxigênio e de hidrogênio 28 e 30 do aparelho 10. O fluxo pressurizado da solução eletrolítica a partir da primeira câmara 20 para as saídas de oxigênio e de hidrogênio 28 e 30, através dos eletrodos permeáveis, restringe gás de oxigênio e gás de hidrogênio, após a formação no primeiro e segundo eletrodos permeáveis 16 e 18, de entrar na primeira câmara 20. É previsto que fluxo iônico no aparelho ocorre contra e com o fluxo de eletrólito, sendo uma única característica de instalação de corrente.
[0058] É ainda previsto que o aparelho de eletrólise não tem essencialmente uma membrana, como no caso do aparelho da técnica anterior e que bolhas de gás que se formam nos eletrodos são imediatamente removidas com o fluxo de eletrólito. Isto tem um número de vantagens, por exemplo, o custo tanto da membrana úmida como seca é removido, junto com o custo de manter as membranas. Além disso, a densidade de corrente convencionalmente cai na medida em que bolhas de gás se formam sobre os eletrodos, no entanto, na instalação de corrente, as bolhas de gás são imediatamente removidas de modo a manter uma densidade de corrente constante. É enormemente significativo que com uma densidade de corrente de 11.000 mA/cm, as bolhas de gás ainda estejam mantidas separadas.
[0059] O fato de que não há nenhuma membrana presente, também remove as limitações de pressão e de temperatura que estão geralmente presentes com o uso de membranas. Na presente invenção, eletrodos permeáveis são usados, que não permitem que áreas de condução sombreadas sejam criadas pelo movimento de gases através da superfície de eletrodo. Isto aumenta a área de condução eficaz do eletrodo, reduz o requisito de voltagem eficaz e, deste modo, melhora a eficácia resultando em uma redução nos custos de operação.
[0060] É ainda previsto também que com uma redução do espaço entre os eletrodos, uma densidade de corrente mais alta e eficácia aumentada podem ser obtidas.
[0061] Será apreciado que variações de detalhe são possíveis com um método e aparelho para produzir gases de hidrogênio e oxigênio de acordo com a invenção sem sair do escopo das reivindicações anexas.
Claims (15)
1. Método para produzir gás de oxigênio e hidrogênio a partir de uma solução eletrolítica alcalina líquida durante um processo de eletrólise, caracterizado pelo fato de incluir as etapas de: proporcionar uma solução eletrolítica, que é hidróxido de potássio, KOH, ou hidróxido de sódio, NaOH; proporcionar um aparelho de eletrólise (10) que compreende uma câmara de entrada (20) que tem uma entrada (26); primeira e segunda saídas de fluido de combustível (28, 30); primeiro (16) e segundo (18) eletrodos foraminosos espaçados e paralelos circundados pela câmara de entrada (20) de modo que os eletrodos (16, 18) são imersos na câmara de entrada (20), os eletrodos (16, 18) proporcionados em proximidade relativa entre si em uma faixa entre 1 mm e 6 mm, em que solução eletrolítica flui da câmara de entrada (20) através do primeiro eletrodo foraminoso (16) para a primeira saída de fluido de combustível (28), e através do segundo eletrodo foraminoso (18) para a segunda saída de fluido de combustível (30); passar a solução para dentro da câmara de entrada (20) através da entrada (26); e aplicar uma voltagem de entre 1 V e 6 V ao aparelho através dos eletrodos, para eletrolisar a solução entre os eletrodos de modo que gás de oxigênio forma-se sobre o primeiro eletrodo (16) e gás de hidrogênio forma-se sobre o segundo eletrodo (18), em que a solução eletrolítica que flui através do primeiro eletrodo foraminoso (16) leva consigo gás de oxigênio formado no primeiro eletrodo (16) para a primeira saída de fluido combustível (28), e de modo que a solução eletrolítica que flui através do segundo eletrodo foraminoso (18) leva consigo gás de hidrogênio formado no segundo eletrodo (18) para a segunda saída de fluido de combustível (30), de modo a separar os gases de oxigênio e hidrogênio.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que cada eletrodo permeável pode ser ainda de um material de malha ou de espuma.
3. Método, de acordo com de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que cada eletrodo permeável é feito de um material selecionado do grupo incluindo material de aço inoxidável, níquel, paládio, cobalto e platina.
4. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o primeiro e segundo eletrodos permeáveis são um conjunto de eletrodos permeáveis e o aparelho inclui uma pluralidade de conjuntos de eletrodos permeáveis, todos tendo uma configuração similar.
5. Método, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o aparelho de eletrólise define pelo menos uma entrada em comunicação de fluxo fluida com todas as entradas e o método inclui a etapa de passar a solução para as câmaras de todos os conjuntos de eletrodos permeáveis através de um coletor de entrada.
6. Método, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a primeira passagem de saída está em comunicação de fluxo fluida com todas as primeiras saídas de todos os conjuntos de eletrodos permeáveis e a segunda passagem de saída está em comunicação de fluxo fluida com todas as segundas saídas de todos os conjuntos de eletrodos permeáveis, o arranjo sendo de tal modo que o primeiro fluido formado sobre o primeiro eletrodo passa para fora do aparelho através da primeira saída de fluido e o segundo fluido formado sobre o segundo eletrodo passa para fora do aparelho através da segunda saída de fluido.
7. Aparelho de eletrólise (10) para a realização do método como definido na reivindicação 1, em que gás de oxigênio e de hidrogênio são produzidos de uma solução eletrolítica, a saber, hidróxido de potássio, KOH, ou hidróxido de sódio, NaOH, em concentrações que variam de 20% em peso a 50% em peso, em um processo de eletrólise alcalina líquida, caracterizado pelo fato de que o aparelho (10) compreende: uma câmara de entrada (20) que tem pelo menos uma entrada (26) para passagem da solução eletrolítica para a dita câmara de entrada (20); primeira e segunda saídas de fluido de combustível (28, 30); primeiro e segundo eletrodos foraminosos permeáveis espaçados e paralelos (16, 18) circundados pela câmara de entrada (20) de modo que os eletrodos são imersos na câmara de entrada (20), de modo que os eletrodos são imersos na câmara de entrada (20), os eletrodos sendo providos em proximidade relativa um com o outro em uma faixa de 1 mm e 6 mm em que a solução eletrolítica flui operativamente da primeira câmara de entrada (20) através do primeiro eletrodo foraminoso (16) para a primeira saída de fluido de combustível (28), e através do segundo eletrodo foraminoso (18) para a segunda saída de fluido de combustível (30); e um suprimento de energia para aplicar uma voltagem de entre 1 V e 6 V ao longo dos eletrodos (16, 18), em que, em uso, a eletrólise ocorre quando da aplicação da voltagem através dos eletrodos (16, 18), de modo que oxigênio forma- se sobre o primeiro eletrodo (16) e hidrogênio forma-se sobre o segundo eletrodo (18), a partir de então, a solução eletrolítica que flui através do primeiro eletrodo foraminoso (16) leva consigo gás de oxigênio formado no primeiro eletrodo (16) para a primeira saída de fluido de combustível (28), e de modo que a solução eletrolítica que flui através do segundo eletrodo foraminoso (18) leva consigo gás de hidrogênio formado no segundo eletrodo (18) na segunda saída de fluido de combustível (30), de modo a separar os gases de oxigênio e hidrogênio.
8. Aparelho de eletrólise, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que cada eletrodo foraminoso é ainda de um material de malha ou de espuma e é feito de um material selecionado a partir do grupo incluindo material de aço inoxidável, níquel, paládio, cobalto ou platina.
9. Aparelho de eletrólise, de acordo com a reivindicação 7 ou 8, caracterizado pelo fato de que o primeiro e segundo eletrodos incluem, cada, pelo menos uma alça de conector para conectar-se a um suprimento de energia para suprir uma voltagem sobre o aparelho de eletrólise (10) para eletrolisar a solução eletrolítica.
10. Aparelho de eletrólise, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o primeiro e segundo eletrodos são anexados a acopladores de aço inoxidável, fixados à alça de conector para distribuição de corrente em torno dos eletrodos.
11. Aparelho de eletrólise, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que uma luva de PVC mantém cada um dos eletrodos firmemente anexado ao acoplador, e isola eletricamente o acoplador a partir do eletrólito.
12. Aparelho de eletrólise, de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 11, caracterizado pelo fato de incluir primeiro e segundo membros de extremidade externos (12, 14), cada um sendo de polietileno.
13. Aparelho de eletrólise, de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 12, caracterizado pelo fato de ser de forma cilíndrica, quadrada ou multiagonal.
14. Aparelho de eletrólise, de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 13, caracterizado pelo fato de incluir meio de circulação, tal como uma bomba, para circular a solução através do aparelho e forçar a solução para dentro da câmara de entrada (20).
15. Aparelho de eletrólise, de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 14, caracterizado pelo fato de incluir um primeiro recipiente de coleta de fluido conectado à primeira saída de fluido e um segundo recipiente de coleta de fluido conectado à segunda saída de fluido.
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