محفز بأكسيد الموليبدينوم لتوليد الهيدروجين
العنوان الرسمي للبراءة
مركب نانوي لتوليد الهيدروجين
العنوان الإنجليزي: Nanocomposite for hydrogen generation
الاختراع
الاختراع
المشكلة
يمكن لبوروهيدريد الصوديوم تخزين الهيدروجين كيميائياً، لكن تحلله المائي يحتاج إلى محفز فعال، كما تواجه تقنيات الهيدروجين التقليدية قيوداً تتعلق بتكلفة المحفز والكفاءة والبنية التحتية وفواقد التحويل وإدارة البقايا.
أهميتها
يمكن لمركب نانوي محدد خالٍ من الفلزات النبيلة أن يدعم أبحاث الهيدروجين عند الطلب، لكن إعادة استخدام المحفز ورشح الموليبدينوم وإدارة الحرارة والغاز وميتابورات الصوديوم والتجديد واقتصاديات النظام تتطلب تحققاً مستقلاً.
النهج
تفاعل الطريقة NaBH4 مع الماء بوجود محفز نانوي g-C3N4/MoO3/MgAl2O4 ضمن نطاقات محددة للتركيب ودرجة الحرارة ومعدل توليد الهيدروجين.
الجهات المستفيدة
تشمل الجهات المستفيدة المحتملة باحثي الهيدروجين، ومطوري مفاعلات الهيدريدات الكيميائية، ومنتجي المحفزات، ومختبرات الطاقة المحمولة، وفرق المواد العاملة على هجائن أكسيد الموليبدينوم والإسبنيل.
القيمة المحتملة
يربط الإفصاح مركباً نانوياً مسامياً من ثلاثة مكونات بتركيب طوري محدد وظروف معينة للتحلل المائي لـNaBH4 ضمن طريقة واحدة لتوليد الهيدروجين.
الخلفية
الخلفية
تحفز زيادة الطلب على الطاقة والمخاوف من الموارد غير المتجددة البحث عن حوامل طاقة وطرق تخزين بديلة. ويمكن للهيدروجين أن يخدم النقل والعمليات الصناعية والتدفئة وتخزين الطاقة، لكن إنتاجه وبنيته التحتية وكفاءة تحويله وتخزينه ونقله تظل قيوداً مهمة. ويوفر بوروهيدريد الصوديوم مساراً كيميائياً لتخزين الهيدروجين وإطلاقه بالتحلل المائي. ويسعى المنشور إلى محفز يجمع نتريد الكربون الغرافيتي وثالث أكسيد الموليبدينوم وإسبنيل ألومينات المغنيسيوم لتسريع التفاعل دون الاعتماد على تركيبات غنية بالكوبالت أو الفلزات النبيلة.
نظرة تقنية
نظرة تقنية
تلامس العملية المطالب بها NaBH4 والماء مع مركب نانوي يحتوي نتريد الكربون الغرافيتي وMoO3 وMgAl2O4 بعلاقة كتلية 5 إلى 15:2 إلى 7:75 إلى 95. ويجرى التفاعل عند 10 إلى 80°م، مع معدل معلن لتوليد الهيدروجين قدره 2750 إلى 6000 مل من H2/(دقيقة·غ من المركب النانوي). ويتراوح حجم جسيمات المركب من 1 إلى 500 نانومتر، وتحدد المطالبات التابعة المسامية والمسافات الطورية وحدود التركيب ونطاقات معدل أضيق.
التطبيقات المحتملة
التطبيقات المحتملة
- توليد محتمل للهيدروجين عند الطلب من بوروهيدريد الصوديوم.
- فحص المحفزات لتطوير مفاعلات الهيدريدات الكيميائية.
- تقييم مختبري لمفاهيم إمداد الهيدروجين المحمولة.
- بحث الواجهات التحفيزية بين g-C3N4 وMoO3 والإسبنيل.
المزايا المدعومة بالمعلومات
المزايا المدعومة بالمعلومات
- يستخدم مركباً نانوياً محدداً من ثلاثة مكونات دون كوبالت مضاف في تجسيدات معينة.
- يوفر نطاقات صريحة لتركيب المحفز ودرجة حرارة التفاعل.
- يحدد نطاقات لمعدل توليد الهيدروجين مرتبطة بكتلة المركب النانوي.
- يحدد خصائص المسام والبنية البلورية لمقارنة المواد.
مرحلة التطوير
مرحلة التطوير
يحدد منشور البراءة خصائص المادة ونطاقات معدل توليد الهيدروجين؛ لم يثبت التسويق، ولم يتم التحقق بشكل مستقل من مرحلة التطوير.
الفرصة التجارية
الفرصة التجارية
يمكن أن يدعم الإفصاح ترخيص المحفز أو دراسات تعاونية لتطوير مفاعلات إمداد الهيدروجين من الهيدريدات الكيميائية. ويجب أن يعالج التقييم التجاري قابلية تكرار المعدلات المعلنة وعمر المحفز واسترجاعه ورشح الموليبدينوم ولوجستيات NaBH4 والماء وتجديد ميتابورات الصوديوم وضبط الحرارة وتنقية الهيدروجين وتكلفة النظام الكامل.
تصنيفات البراءة
تصنيفات البراءة
التصنيف الدولي للبراءات WIPO IPC
- C01B3/065العناصر اللافلزية؛ مركباتها
- B01J21/04العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
التصنيف التعاوني للبراءات CPC
- B01J21/04العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J23/88العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J27/20العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J27/24العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J35/19العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J35/45العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J35/612العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J35/613العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J35/615العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J35/633العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J35/647العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J35/67العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- C01B3/065العناصر اللافلزية؛ مركباتها
- B01J2235/15العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J2235/30العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B82Y30/00الاستخدامات أو التطبيقات المحددة للبنى النانوية؛ قياس البنى النانوية أو تحليلها؛ تصنيع البنى النانوية أو معالجتها
- C01B2203/1005العناصر اللافلزية؛ مركباتها
- C01B2203/1041العناصر اللافلزية؛ مركباتها
- C01B2203/1614العناصر اللافلزية؛ مركباتها
- Y02E60/36خفض انبعاثات غازات الدفيئة [GHG] المتصلة بتوليد الطاقة أو نقلها أو توزيعها
المخترعون
المخترعون
- المخترع الأولبابكر يعقوب الهادي عبد الخير
- مخترعمحمد خيري عبد الفتاح عمران
- مخترعمحمد نادي عبد الحميد إبراهيم
الكلمات المفتاحية
الكلمات المفتاحية
- توليد الهيدروجين
- بوروهيدريد الصوديوم
- g-C3N4
- MoO3
- MgAl2O4
- التحلل المائي
- محفز نانوي
- هيدريد كيميائي
وثيقة البراءة والرسومات
وثيقة البراءة والرسومات
رُبط منشور البراءة بهذا السجل. وتبقى الرسومات داخل الوثيقة، ولم تُزوّد حزمة وسائط عامة منفصلة ومعتمدة للنشر.