俄羅斯研發(fā)出廢鋁制氫技術(shù)

據(jù)科技部網(wǎng)站報(bào)道，俄羅斯國家研究型大學(xué)“莫斯科鋼鐵學(xué)院”研發(fā)出鋁及有色金屬廢料化學(xué)制氫技術(shù)及實(shí)驗(yàn)裝置，所制備的氫可用于車載供電系統(tǒng)及固定式小型電力裝置。相關(guān)成果發(fā)布在《Powder Technology》科學(xué)期刊上。

該?？蒲袌F(tuán)隊(duì)采用“鋁－水”系統(tǒng)以廢鋁作為反應(yīng)物研發(fā)出化學(xué)制氫的整套技術(shù)，包括，原材料的化驗(yàn)分析、廢鋁粉碎處理方案、氧化過程工藝參數(shù)的選擇、所制備固體金屬反應(yīng)物存儲和運(yùn)輸要求等。研制出廢鋁制氫的氧化劑，并設(shè)計(jì)制造出制氫實(shí)驗(yàn)裝置。裝置適用于處理廢鋁及其它水解金屬以制備氫燃料，具有可靠的防爆性。由于金屬鋁表面易形成氧化保護(hù)膜，隔絕氧化劑與金屬鋁的接觸，抑制化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行，科研團(tuán)隊(duì)在整套技術(shù)中增加了機(jī)械活化這個(gè)工藝環(huán)節(jié)，即對廢鋁進(jìn)行粉碎和化學(xué)處理，防止其氧化保護(hù)膜的形成。

鋁與水反應(yīng)所產(chǎn)生的氫氣可用于燃料電池發(fā)電，重量15克的飲料易拉罐儲藏的化學(xué)能為255千焦耳，折合成的能源可使油耗5升的汽車行駛20米。俄羅斯每年可產(chǎn)生20－30億個(gè)鋁制易拉罐，約合4萬多噸純鋁，而整個(gè)歐洲再生鋁市場規(guī)模達(dá)千萬噸，其中一半未被有效利用，浪費(fèi)的能源大約為130太焦耳。

鋁為活潑金屬，在空氣中發(fā)生緩慢氧化，廢棄的鋁會在短時(shí)間內(nèi)被腐蝕掉，一方面，有價(jià)值金屬未被有效利用；而另一方面，釋放出的氫 氣又對環(huán)境產(chǎn)生污染。部分歐洲國家回收廢鋁及其它有色金屬廢料，進(jìn)行分選、再熔煉，之后作為再生原材料二次利用，在這方面成功事例為瑞士，其每年廢鋁回收處理率可達(dá)90％以上，但這種處理方法帶來運(yùn)輸、清洗和再熔煉的費(fèi)用，并產(chǎn)生大量毒性殘?jiān)?，所以各國正努力研發(fā)廢鋁綜合處理技術(shù)，以期在清潔能源領(lǐng)域有所突破。