專利名稱：采用復(fù)合金屬網(wǎng)光催化,氫氣發(fā)生器裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種化學(xué)元素轉(zhuǎn)變裝置類。更具體的說，本發(fā)明是采用納米二氧化鉬MoO2、二氧化鈦TiO2、二氧化錳MnO2網(wǎng)，利用紫外線光催化，加之超聲波技術(shù)，發(fā)生氫氧混合氣的裝置。從國際專利分類表中得知，它屬于G21G化學(xué)元素的轉(zhuǎn)變裝置類。
背景技術(shù)：
人們知道，水是最簡單的氫氧化合物。是自然界最普通不過的物質(zhì)之一。從生命學(xué)角度而言，水又是維持生命健康、青春活力的源泉。但是從能源的角度而言，只是發(fā)現(xiàn)了電解法、化學(xué)法在水中提取氫氧混合氣，用于特殊行業(yè)。因?yàn)椋崛〉某杀靖?、工藝?fù)雜。世界能源日趨緊張，環(huán)境污染日益加劇，傳統(tǒng)的地下儲藏原油，所剩無幾。據(jù)報道，只能開采30余年。這給人類提出了尖銳、重大的科技課題。中國專利，公告號為CN1129261A、公告日是1996年8月21日，名稱為“分立式循環(huán)水電解制氫工藝和設(shè)備”公開的技術(shù)中表明，在電解過程中含氫電解液和含氧電解液分離，含氫電解液單獨(dú)經(jīng)過獨(dú)自過濾和冷卻過程泵回電解槽的氫側(cè)小室，含氧電解液單獨(dú)經(jīng)過獨(dú)立的過濾和冷卻過程泵回電解槽的氧側(cè)小室，形成含氫電解液和含氧電解液各自獨(dú)立的氫側(cè)循環(huán)和氧側(cè)循環(huán)過程。此裝置存在能耗高、工藝復(fù)雜的問題，很難用于鍋爐。更難的是汽車內(nèi)無法設(shè)置氫氣發(fā)生器。只能作為小型的切割機(jī)，焊接用具。不足的關(guān)鍵技術(shù)是沒有采用低能耗的新材料、新工藝、新技術(shù)。即沒有改變水分子氫氧鏈角度和氧化金屬光催化、超聲波技術(shù)，所以，無法將水中隱藏的巨大能量激活出來。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)，提供一種改進(jìn)了的光催化氫氣發(fā)生裝置。
本發(fā)明另一個目的在于提供一種用于鍋爐、汽車的氫氧氣發(fā)生裝置和方法。
本發(fā)明通過下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。采用納米二氧化鉬MoO2、二氧化鈦TiO2、二氧化錳MnO2網(wǎng)，利用紫外線光催化，加之超聲波技術(shù)，發(fā)生氫氧混合氣，采用復(fù)合納米二氧化鉬、二氧化鈦網(wǎng)，受到紫外線光催化后，內(nèi)部電子就會發(fā)生激勵，其結(jié)果就產(chǎn)生了帶負(fù)電的電子和帶正電的空穴。電子使水中的氧還原，生成雙氧水，而空穴則向氧化表面水分子的方向起作用，產(chǎn)生氫氧基原子團(tuán)。這些都是活性氧，有著強(qiáng)大的氧化分解能力，并自身不分解，可永久性地起作用。經(jīng)上述物理變化，已生成的雙氧水、氫氧基原子團(tuán)，并沒有分解成氫氧混合氣。因此，采用納米二氧化錳網(wǎng)，受到紫外線光催化后，在多組28khz超聲波發(fā)生器的促進(jìn)下，進(jìn)一步氧化、分解、細(xì)化出氫氧混合氣。
上述氫氣發(fā)生器裝置和方法，通過如下方法來制備。進(jìn)水口設(shè)置0.03mm陶瓷過濾器及釹鐵硼材料N、S相吸原理制備的10,000高斯的2個N、S磁化相拉器。在350×250×250mm不銹鋼罐內(nèi)，安裝了3種不同材料納米二氧化鉬、二氧化鈦、二氧化錳金屬網(wǎng)層和每層氧化金屬網(wǎng)層上部設(shè)有紫外線燈管層，不銹鋼罐體外底部設(shè)有超聲波發(fā)生器。罐體內(nèi)底層復(fù)合5層納米二氧化鉬，是利用9目的不銹鋼網(wǎng)，在液態(tài)納米二氧化鉬中，侵涂到0.3-0.4mm厚度后，在180℃溫度烤箱中烘烤1小時，而后利用托架，間隔3mm的復(fù)合5層網(wǎng)，固定在離罐體底部10mm高處的罐體壁上。在二氧化鉬網(wǎng)的上部間隔20mm高處，設(shè)置12V的5支5W紫外線燈管。燈管10mm高處又設(shè)置制備方法與二氧化鉬網(wǎng)相同的9目復(fù)合5層納米二氧化鈦網(wǎng)。在二氧化鈦網(wǎng)上部間隔20mm高處，又設(shè)置12V的5支5W紫外線燈管。上述復(fù)合光催化，氧化、分解，生成大量的雙氧水及氫氧基原子團(tuán)，但并沒有分解成氫氧混合氣，只能分解部分氫氣。因此，在納米二氧化鈦網(wǎng)上部燈管10mm高處再一次設(shè)置，制備方法與鉬網(wǎng)相同的9目復(fù)合5層納米二氧化錳網(wǎng)。在二氧化錳網(wǎng)上部間隔20mm高處，又設(shè)置12V的5支5W紫外線燈管。采用上部納米二氧化錳網(wǎng)，紫外線光催化，就是把已生成的大量的雙氧水及氫氧基原子團(tuán)分解。二氧化錳分解后的錳離子，可溶解到水中，使雙氧水產(chǎn)生大量的氫氧混合氣。在20支每支50W的28khz超聲波發(fā)生器的促進(jìn)下，進(jìn)一步氧化、分解、細(xì)化出氫氧混合氣。。通過防止倒流的水封止回閥，經(jīng)20khz的超聲哨，更加細(xì)化，向熱能負(fù)荷輸送。本發(fā)明所制得的裝置和方法，耗水量為5L/H，產(chǎn)氫氧混合氣量為9m3/H，熱量為98,226kcal，耗電量為1.075W/H。多組合利用，適用于大、中、小型鍋爐、化工企業(yè)、造船企業(yè)，更適用于飛行器內(nèi)及汽車內(nèi)安裝氫氧發(fā)生器和潛艇內(nèi)安裝，替代燃料運(yùn)行。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為納米二氧化鉬網(wǎng)、納米二氧化鈦網(wǎng)、納米二氧化錳網(wǎng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方法下面結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)一步描述。
在圖中，外殼14為不銹鋼材料制成。水從入口處1流入后，進(jìn)入陶瓷過濾器2過濾后，經(jīng)2次N、S磁化相拉器3，將水分子氫氧鏈角度從104.5度改變成165-170度，使之成為活性水，補(bǔ)到水位上限控制器12處。在水位控制器的作用下停止補(bǔ)水。這時接通電源5，3組紫外線光催化燈8、10、13點(diǎn)亮的同時，中層、底層2組復(fù)合5層納米二氧化鉬網(wǎng)7、二氧化鈦網(wǎng)9，受到紫外線8、10的光催化，內(nèi)部的電子發(fā)生激勵，生成雙氧水及氫氧基原子團(tuán)。但并沒有分解成氫氧混合氣。為此，上層復(fù)合5層納米二氧化錳網(wǎng)11，受到紫外線13光催化作用，使中層和底層生成的雙氧水及氫氧基原子團(tuán)，在多組28khz超聲波發(fā)生器6的促進(jìn)下，進(jìn)一步氧化、分解、細(xì)化出氫氧混合氣。通過防止倒流的水封16止回閥15，經(jīng)20khz的超聲哨17更加細(xì)化，向熱負(fù)荷輸送，運(yùn)行一段時間產(chǎn)生的污垢，經(jīng)排污閥4排出。
權(quán)利要求
權(quán)利要求1一種采用復(fù)合金屬網(wǎng)光催化，氫氣發(fā)生器裝置和方法。包括采用陶瓷過濾器過濾后，通過2個N、S磁化相拉器，將水分子氫氧鏈角度改變，成為活性水分子。超聲波發(fā)生器及3層紫外線催化燈自動啟動。復(fù)合納米二氧化鉬MoO2和二氧化鈦TiO2網(wǎng)，受到紫外線光催化后，使水中的氧還原，生成雙氧水及氫氧基原子團(tuán)。采用納米二氧化錳MnO2網(wǎng)，受到紫外線光催化。在多組28khz超聲波發(fā)生器的促進(jìn)下，進(jìn)一步氧化、分解、細(xì)化出氫氧混合氣。通過防止倒流的水封止回閥，經(jīng)20khz的超聲哨，更加細(xì)化，向熱負(fù)荷輸送。
權(quán)利要求2要求1所述的氫氣發(fā)生器裝置和方法，其特征是，包括采用0.03mm陶瓷過濾器過濾后，通過釹鐵硼材料N、S相吸原理制備的10,000高斯的2個N、S磁化相拉器，將水分子氫氧鏈角度從104.5度改變?yōu)?65-170度的活性水分子。
權(quán)利要求3要求1所述的氫氣發(fā)生器裝置和方法，其特征是，包括采用9目的不銹鋼網(wǎng)，在液態(tài)納米二氧化鉬、二氧化鈦、二氧化錳中，侵涂到0.3-0.4mm厚度后，在180℃溫度烤箱中烘烤1小時，復(fù)合3種不同氧化金屬材料，每層間隔3mm的復(fù)合5層的納米二氧化鉬、二氧化鈦、二氧化錳網(wǎng)。而且，自身不消耗，可永久性起作用。
權(quán)利要求4要求1所述的氫氣發(fā)生器裝置和方法，其特征是，包括采用復(fù)合3層的，每層5支12V5W紫外線燈管，光催化、氧化、分解。
權(quán)利要求5要求1所述的氫氣發(fā)生器裝置和方法，其特征是，包括采用多組28khz超聲波發(fā)生器，促進(jìn)生成雙氧水及氫氧基原子團(tuán)，分解、細(xì)化氫氧混合氣。
權(quán)利要求6要求1所述的氫氣發(fā)生器裝置和方法，其特征是，包括采用防止倒流的水封止回閥和20khz的超聲哨，更加細(xì)化，向熱負(fù)荷輸送。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種采用復(fù)合氧化金屬網(wǎng)光催化，氫氣發(fā)生器裝置和方法。利用本方法可顯著提高產(chǎn)氫量，并且制造及運(yùn)行成本低。本發(fā)明通過下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。進(jìn)水口的水，通過2次N、S磁化相拉器，將水分子氫氧鏈角度改變?yōu)榛钚运肿樱瑢⑺a(bǔ)到水位上限控制器后，超聲波發(fā)生器啟動的同時，3層紫外線催化燈點(diǎn)亮，復(fù)合納米二氧化鉬MoO
文檔編號C01B3/02GK1587026SQ200410062480
公開日2005年3月2日 申請日期2004年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月12日
發(fā)明者金大盛 申請人:金大盛