Page 57 - Дисертація_Влад_Христина_Ігорівна

експериментальних результатів. Також варто зазначити, що значення енергії

активації для гідролізу варіюється від 3.5 кДж/моль до 102.6 кДж/моль залежно

від експериментальних умов, що підкреслює важливість оптимізації

параметрів.

Особливо важливим аспектом виробництва водню шляхом гідролізу

магнію є можливість використання залишків від механічної обробки магнієвих

сплавів. Це має дві основні переваги: (i) надає друге життя відходам та дозволяє

виробляти водень (енергетичний носій) без початкових витрат енергії; (ii)

виробляє Mg(OH) – інертний, нешкідливий продукт, який можна зберігати без
2
особливих запобіжних заходів (на відміну від магнієвої стружки, яку потрібно

зберігати подалі від повітря і вологи). Останні досягнення спрямовані на

підвищення ефективності гідролізу та виходу водню шляхом усунення

проблеми пасивації, викликаної утворенням шару Mg(OH) . Досліджуються
2
такі методи, як безперервне видалення гідроксидного шару, кульовий помел

для зменшення розміру частинок і модифікації морфології магнію, а також

регулювання складу водного середовища шляхом додавання хлоридних солей,

органічних і неорганічних кислот. Крім того, перспективні результати показує

легування магнію іншими металами, такими як рідкоземельні елементи

(переважно La [250]) або перехідні метали (Co, Cu, Ni [245], Pd, Pt [249]).
Дослідження показали, що додавання певних оксидів перехідних металів

значно покращує ефективність виробництва водню з магнієвого порошку.
Каталітична ефективність цих оксидів варіюється через різні електрон-

акцепторні властивості їхніх металевих елементів. Крім того, метали з вищими
валентними станами зазвичай демонстрували кращу каталітичну активність у

реакціях гідролізу магнію порівняно з металами з нижчими валентними

станами [251, 252]. Швидкість реакції залежала від природи оксиду.

Хонг та ін. [253] вивчали вплив додавання MgO на гідроліз. Найбільший

об’єм водню був отриманий зі складу MgH + 5% MgO. Підвищена реакційна
2
здатність частинок MgH у воді, що призводить до збільшення швидкості та
2
виходу H , пояснювалася утворенням численних дефектів, наявністю чистих
2
55