CN102534647A - 水电解设备的电解液及其制备方法 - Google Patents

水电解设备的电解液及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102534647A
CN102534647A CN2012100561295A CN201210056129A CN102534647A CN 102534647 A CN102534647 A CN 102534647A CN 2012100561295 A CN2012100561295 A CN 2012100561295A CN 201210056129 A CN201210056129 A CN 201210056129A CN 102534647 A CN102534647 A CN 102534647A
Authority
CN
China
Prior art keywords
potassium hydroxide
water electrolysis
hydroxide solution
electrolysis equipment
electrolyte solution
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2012100561295A
Other languages
English (en)
Inventor
朱灿镳
彭程
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GUANGZHOU HUAQIN MACHINERY EQUIPMENT CO Ltd
Original Assignee
GUANGZHOU HUAQIN MACHINERY EQUIPMENT CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GUANGZHOU HUAQIN MACHINERY EQUIPMENT CO Ltd filed Critical GUANGZHOU HUAQIN MACHINERY EQUIPMENT CO Ltd
Priority to CN2012100561295A priority Critical patent/CN102534647A/zh
Publication of CN102534647A publication Critical patent/CN102534647A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/36—Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis

Landscapes

  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)

Abstract

本发明公开一种水电解设备的电解液及其制备方法。一方面，一种水电解设备的电解液，其是在氢氧化钾溶液中加入钼酸铵、焦磷酸钾和五氧化二钒溶解反应制成。另一方面，一种水电解设备的电解液的制备方法，其包括以下步骤：在氢氧化钾溶液中加入钼酸铵和焦磷酸钾均匀搅拌半小时，再加入五氧化二钒，反应100～120分钟后，过滤，所得滤液即为水电解设备的电解液。本发明的电解液的组成成分简单、成本低，而且使水电解中电解析氢氧小室电压可以降低0.4-0.5V左右，使电解析氢氧小室电压可以低至2.0V左右，有效地降低了能耗和制氢氧成本。

Description

水电解设备的电解液及其制备方法
技术领域
本发明涉及电解液领域，更具体地说，涉及一种水电解设备的电解液及其制备方法。
背景技术
将水分解为其组成元素氧气和氢气的水电解是一个非常重要的方法，其不仅用于氧气和/或氢气的制造，而且用于能量储存。在将水分解为氢气和氧气时消耗能量，而在氢气和氧气再相连以形成水时释出能量，因而水电解制氢和/或氧技术在军民品工业的各领域发挥了重要作用，广泛应用于电子、化工、冶金、玻璃、电力、气象等部门。
由于纯水本身电导率很小，只有1×10-5～1×10-7/Ωcm，因而电解液是碱性水电解过程中不可缺少的。目前，常采用一定浓度NaOH或KOH水溶液作为碱性电解液。但是，即使采用传统30-40％的KOH溶液配合铂电极镀层电解极板电解水都不能达到最理想的效果，其最好小室析氢氧电压都在2.5V左右。而小室析氢氧电压高，相应地能耗就高，提高了制氢氧成本。
发明内容
本发明的第一个目的旨在提供一种水电解设备的电解液，该电解液的组成简单、成本低，而且可使水电解中电解析氢氧小室电压低于2.5V。
本发明的第二个目的是提供上述电解液的制备方法。
本发明的第一个目的是通过以下技术措施来实现的：一种水电解设备的电解液，其是由钼酸铵[(NH4)6MO7O24]、焦磷酸钾和五氧化二钒溶解于氢氧化钾溶液中反应制成。
本发明中，所述的钼酸铵与氢氧化钾溶液的质量体积比为5～10％，所述的焦磷酸钾与氢氧化钾溶液的质量体积比为3～4％，所述的五氧化二钒与氢氧化钾溶液的质量体积比为3～7％。
本发明所述的氢氧化钾溶液采用质量百分比浓度为20％～30％的氢氧化钾溶液。
本发明的第二个目的是通过以下技术措施来实现的：一种水电解设备的电解液的制备方法，在氢氧化钾溶液中加入钼酸铵和焦磷酸钾均匀搅拌半小时，再加入五氧化二钒，反应100～120分钟后，过滤，所得滤液即为水电解设备的电解液。
本发明所述的钼酸铵与氢氧化钾溶液的质量体积比为5～10％，所述的焦磷酸钾与氢氧化钾溶液的质量体积比为3～4％，所述的五氧化二钒与氢氧化钾溶液的质量体积比为3～7％。
本发明所述的氢氧化钾溶液采用质量百分比浓度为20％～30％的氢氧化钾溶液。
本发明具有的有益效果为：
本发明的组成成分简单、成本低，而且使水电解中电解析氢氧小室电压可以降低0.4-0.5V左右，使电解析氢氧小室电压可以低至2.0V左右，有效地降低了能耗和制氢氧成本。
具体实施方式
实施例一
在100ml的25％的氢氧化钾溶液中加入8g的钼酸铵和3.8g的焦磷酸钾均匀搅拌半小时，再加5g的五氧化二钒，120分钟后用滤纸过滤后，所得的滤液作为用于水电解设备的电解液。
将该电解液应用于水电解反应中，其电解析氢氧小室电压为2.0V。
实施例二
在100ml的20％的氢氧化钾溶液中加入5g的钼酸铵和3g的焦磷酸钾均匀搅拌半小时，再加3g的五氧化二钒，100分钟后用滤纸过滤后，所得的滤液作为用于水电解设备的电解液。
将该电解液应用于水电解反应中，其电解析氢氧小室电压为2.1V。
实施例三
在100ml的30％的氢氧化钾溶液中加入10g的钼酸铵和4g的焦磷酸钾均匀搅拌半小时，再加7g的五氧化二钒，110分钟后用滤纸过滤后，所得的滤液作为用于水电解设备的电解液。
将该电解液应用于水电解反应中，其电解析氢氧小室电压为2.1V。
实施例四
在100ml的23％的氢氧化钾溶液中加入7g的钼酸铵和3.2g的焦磷酸钾均匀搅拌半小时，再加6g的五氧化二钒，115分钟后用滤纸过滤后，所得的滤液作为用于水电解设备的电解液。
将该电解液应用于水电解反应中，其电解析氢氧小室电压为2.0V。
实施例五
在100ml的28％的氢氧化钾溶液中加入9g的钼酸铵和3.5g的焦磷酸钾均匀搅拌半小时，再加5g的五氧化二钒，110分钟后用滤纸过滤后，所得的滤液作为用于水电解设备的电解液。
将该电解液应用于水电解反应中，其电解析氢氧小室电压为2.1V。
虽然描述了本发明的实施方式，但是本领域的技术人员可以在所附权利要求的范围之内作出各种变形或修改，只要不超过本发明的权利要求所描述的保护范围，都应当在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种水电解设备的电解液，其特征在于，其是由钼酸铵、焦磷酸钾和五氧化二钒溶解于氢氧化钾溶液中反应制成。
2.根据权利要求1所述的水电解设备的电解液，其特征在于，其具体制备步骤为：在氢氧化钾溶液中加入钼酸铵和焦磷酸钾均匀搅拌半小时，再加入五氧化二钒，反应100～120分钟后，过滤，所得滤液即为水电解设备的电解液。
3.根据权利要求1或2所述的水电解设备的电解液，其特征在于，所述的钼酸铵与氢氧化钾溶液的质量体积比为5～10％，所述的焦磷酸钾与氢氧化钾溶液的质量体积比为3～4％，所述的五氧化二钒与氢氧化钾溶液的质量体积比为3～7％。
4.根据权利要求3所述的水电解设备的电解液，其特征在于，所述的氢氧化钾溶液采用质量百分比浓度为20％～30％的氢氧化钾溶液。
5.一种水电解设备的电解液的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：在氢氧化钾溶液中加入钼酸铵和焦磷酸钾均匀搅拌半小时，再加入五氧化二钒，反应100～120分钟后，过滤，所得滤液即为水电解设备的电解液。
6.根据权利要求5所述的水电解设备的电解液的制备方法，其特征在于，所述的钼酸铵与氢氧化钾溶液的质量体积比为5～10％，所述的焦磷酸钾与氢氧化钾溶液的质量体积比为3～4％，所述的五氧化二钒与氢氧化钾溶液的质量体积比为3～7％。
7.根据权利要求5或6所述的水电解设备的电解液的制备方法，其特征在于，所述的氢氧化钾溶液采用质量百分比浓度为20％～30％的氢氧化钾溶液。
CN2012100561295A 2012-03-05 2012-03-05 水电解设备的电解液及其制备方法 Pending CN102534647A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012100561295A CN102534647A (zh) 2012-03-05 2012-03-05 水电解设备的电解液及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012100561295A CN102534647A (zh) 2012-03-05 2012-03-05 水电解设备的电解液及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102534647A true CN102534647A (zh) 2012-07-04

Family

ID=46342635

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2012100561295A Pending CN102534647A (zh) 2012-03-05 2012-03-05 水电解设备的电解液及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102534647A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103208619A (zh) * 2013-03-13 2013-07-17 武汉理工大学 钾离子预嵌入型五氧化二钒纳米线及其制备方法和应用
CN110342464A (zh) * 2019-06-27 2019-10-18 深圳百奥捷生物科技有限公司 制备低氘水的工艺***及应用其制备低氘水的方法
CN115821320A (zh) * 2022-12-26 2023-03-21 渤海大学 一种v2o5掺杂的焦磷酸钴材料及其制备方法和应用

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4105516A (en) * 1977-07-11 1978-08-08 Ppg Industries, Inc. Method of electrolysis
US4426269A (en) * 1978-03-04 1984-01-17 The British Petroleum Company Limited Method of stabilizing electrodes coated with mixed oxide electrocatalysts during use in electrochemical cells
CN85108839A (zh) * 1984-12-14 1986-08-20 奥罗茨奥·诺拉电化学工厂联合股票公司 电极的制备及其在电化学加工上的应用
CN86107523A (zh) * 1985-10-11 1987-05-27 旭化成工业株式会社 延长析氢电极使用寿命的方法
CN1380444A (zh) * 2001-04-12 2002-11-20 高恺 多功能氢氧机
CN1940139A (zh) * 2006-09-27 2007-04-04 田成泉 电解水制氢工艺中使用的添加剂及其制备方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4105516A (en) * 1977-07-11 1978-08-08 Ppg Industries, Inc. Method of electrolysis
US4426269A (en) * 1978-03-04 1984-01-17 The British Petroleum Company Limited Method of stabilizing electrodes coated with mixed oxide electrocatalysts during use in electrochemical cells
CN85108839A (zh) * 1984-12-14 1986-08-20 奥罗茨奥·诺拉电化学工厂联合股票公司 电极的制备及其在电化学加工上的应用
CN86107523A (zh) * 1985-10-11 1987-05-27 旭化成工业株式会社 延长析氢电极使用寿命的方法
CN1380444A (zh) * 2001-04-12 2002-11-20 高恺 多功能氢氧机
CN1940139A (zh) * 2006-09-27 2007-04-04 田成泉 电解水制氢工艺中使用的添加剂及其制备方法

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
李军 等: "水电解制氢***的节电技术", 《中国有色金属学会第八届学术年会论文集》, 20 June 2011 (2011-06-20) *
王廉舫: "《水电解制氢氧》", 31 December 1996, article "第三节 水电解节能", pages: 125-126 *
王迪: "水电解过程中的节能与降耗", 《中国钼业》, vol. 22, no. 3, 30 June 1998 (1998-06-30) *
秦金国 等: "水电解制氢工艺的节能分析", 《江西能源》, no. 3, 31 December 2001 (2001-12-31) *
邹向群: "水电解制氢设备的碱液配制方法", 《湖北电力》, vol. 22, no. 1, 30 March 1998 (1998-03-30) *
陆业志: "水电解制氢氧的节电运行", 《电气时代》, no. 1, 31 December 2001 (2001-12-31) *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103208619A (zh) * 2013-03-13 2013-07-17 武汉理工大学 钾离子预嵌入型五氧化二钒纳米线及其制备方法和应用
CN103208619B (zh) * 2013-03-13 2015-02-04 武汉理工大学 钾离子预嵌入型五氧化二钒纳米线及其制备方法和应用
CN110342464A (zh) * 2019-06-27 2019-10-18 深圳百奥捷生物科技有限公司 制备低氘水的工艺***及应用其制备低氘水的方法
CN110342464B (zh) * 2019-06-27 2023-04-07 深圳百奥捷生物科技有限公司 制备低氘水的工艺***及应用其制备低氘水的方法
CN115821320A (zh) * 2022-12-26 2023-03-21 渤海大学 一种v2o5掺杂的焦磷酸钴材料及其制备方法和应用

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104817059B (zh) 一种由铁粉和磷酸反应制备电池级磷酸铁的方法
Lu et al. Hollow spherical La0. 8Sr0. 2MnO3 perovskite oxide with enhanced catalytic activities for the oxygen reduction reaction
CN106158405B (zh) 一种氢氧化镍/石墨烯纳米复合材料及其制备方法、超级电容器电极及超级电容器
CN109193063B (zh) 一种废旧锂离子电池正极活性物质再处理方法
CN105047913B (zh) 一种电化学法制备橄榄石型磷酸铁钠的方法
EP3174141B1 (en) Process for producing a doped tungsten oxide material
CN111342102B (zh) 一种基于钒化合物的钒电池电解液的制备方法
CN104112857B (zh) 一种锂硫电池正极材料的制备方法
CN105810906B (zh) 一种锂离子电池复合正极材料Li2NaV2(PO4)3/Li3V2(PO4)3/C的制备方法
CN103000887A (zh) 一种离子电池石墨硫化钼纳米复合负极材料的制备方法
CN111446478B (zh) 一种以富钒液为原料制备钒电池电解液的方法
CN101824625B (zh) 一种从金属铋直接电解控制合成铋系纳米材料的方法
US20160326011A1 (en) Preparation Method for Composite Ferrate Reagent
CN102534647A (zh) 水电解设备的电解液及其制备方法
Han et al. Green recovery of low concentration of lithium from geothermal water by a novel FPO/KNiFC ion pump technique
CN104112864A (zh) 一种微生物燃料电池
CN103111316A (zh) 利用离子交换树脂同步合成过渡金属氮化物/石墨化碳的方法
CN111039282A (zh) 石墨烯材料的制备方法及其在制备锂离子电池中的应用
CN102623703A (zh) 一种含离子液体添加剂的铅蓄电池负极铅膏
CN101525752A (zh) 高纯度四氧化三钴粉体的清洁生产方法
CN112695198A (zh) 一种联合废旧磷酸铁锂正极材料回收和电化学制氢的方法
CN104332607A (zh) 一种表面修饰二氧化钛-石墨烯复合物的制备方法
CN108910940B (zh) 一种在线裂解雾化复合前驱体制备SnO2/非晶碳纳米复合材料的方法
CN110217771A (zh) 一种焦磷酸锰聚阴离子型锂电池负极材料及其制备方法
CN101864577B (zh) 电化学制备过一硫酸的方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C12 Rejection of a patent application after its publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20120704