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1. WO2011080789 - ÉLECTROLYSEUR COMPRENANT UNE CELLULE À « ENCEINTE-NOYAU » AVEC UN NOYAU À BASE DE MATÉRIAUX DIÉLECTRIQUES À FAIBLE PERMITTIVITÉ

Numéro de publication WO/2011/080789
Date de publication 07.07.2011
N° de la demande internationale PCT/IT2010/000516
Date du dépôt international 28.12.2010
CIB
C25B 1/04 2006.1
CCHIMIE; MÉTALLURGIE
25PROCÉDÉS ÉLECTROLYTIQUES OU ÉLECTROPHORÉTIQUES; APPAREILLAGES À CET EFFET
BPROCÉDÉS ÉLECTROLYTIQUES OU ÉLECTROPHORÉTIQUES POUR LA PRODUCTION DE COMPOSÉS ORGANIQUES OU MINÉRAUX, OU DE NON-MÉTAUX; APPAREILLAGES À CET EFFET
1Production électrolytique de composés inorganiques ou de non-métaux
02d'hydrogène ou d'oxygène
04par électrolyse de l'eau
C25B 1/12 2006.1
CCHIMIE; MÉTALLURGIE
25PROCÉDÉS ÉLECTROLYTIQUES OU ÉLECTROPHORÉTIQUES; APPAREILLAGES À CET EFFET
BPROCÉDÉS ÉLECTROLYTIQUES OU ÉLECTROPHORÉTIQUES POUR LA PRODUCTION DE COMPOSÉS ORGANIQUES OU MINÉRAUX, OU DE NON-MÉTAUX; APPAREILLAGES À CET EFFET
1Production électrolytique de composés inorganiques ou de non-métaux
02d'hydrogène ou d'oxygène
04par électrolyse de l'eau
12dans des cellules sous pression
C25B 9/06 2006.1
CCHIMIE; MÉTALLURGIE
25PROCÉDÉS ÉLECTROLYTIQUES OU ÉLECTROPHORÉTIQUES; APPAREILLAGES À CET EFFET
BPROCÉDÉS ÉLECTROLYTIQUES OU ÉLECTROPHORÉTIQUES POUR LA PRODUCTION DE COMPOSÉS ORGANIQUES OU MINÉRAUX, OU DE NON-MÉTAUX; APPAREILLAGES À CET EFFET
9Cellules ou assemblages de cellules; Éléments de structure des cellules; Assemblages d'éléments de structure, p.ex. assemblages d'électrode-diaphragme
06Cellules comportant des électrodes fixes de dimensions stables; Assemblages de leurs éléments de structure
CPC
C25B 1/04
CCHEMISTRY; METALLURGY
25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
BELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
1Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
01Products
02Hydrogen or oxygen
04by electrolysis of water
C25B 9/05
CCHEMISTRY; METALLURGY
25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
BELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
9Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies; Process-related cell features
05Pressure cells
C25B 9/17
CCHEMISTRY; METALLURGY
25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
BELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
9Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies; Process-related cell features
17Cells comprising dimensionally-stable non-movable electrodes; Assemblies of constructional parts thereof
Y02E 60/36
YSECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
60Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
30Hydrogen technology
36Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis
Déposants
  • UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI PADOVA [IT]/[IT] (AllExceptUS)
  • STRUMENTI SCIENTIFICI CINEL SRL [IT]/[IT] (AllExceptUS)
  • DI NOTO, Vito [IT]/[IT] (UsOnly)
  • NEGRO, Enrico [IT]/[IT] (UsOnly)
  • BONGIOVANNI, Sergio [IT]/[IT] (UsOnly)
  • BONGIOVANNI, Aldo [IT]/[IT] (UsOnly)
  • BONGIOVANNI, Enrico [IT]/[IT] (UsOnly)
  • CAGLIARI, Marco [IT]/[IT] (UsOnly)
Inventeurs
  • DI NOTO, Vito
  • NEGRO, Enrico
  • BONGIOVANNI, Sergio
  • BONGIOVANNI, Aldo
  • BONGIOVANNI, Enrico
  • CAGLIARI, Marco
Données relatives à la priorité
PD2009A00039428.12.2009IT
Langue de publication Anglais (en)
Langue de dépôt anglais (EN)
États désignés
Titre
(EN) ELECTROLYSER INCLUDING A "NUCLEUS-SHELL" CELL WITH A NUCLEUS BASED ON LOW-PERMITTIVITY DIELECTRIC MATERIALS
(FR) ÉLECTROLYSEUR COMPRENANT UNE CELLULE À « ENCEINTE-NOYAU » AVEC UN NOYAU À BASE DE MATÉRIAUX DIÉLECTRIQUES À FAIBLE PERMITTIVITÉ
Abrégé
(EN) The invention consists of an electrolyser with an ionic membrane cell characterized by a "nucleus-shell" structure. The electrolyser cell, the object of this invention, consists of three main parts: a) the housing of the membrane; b) the cell "nucleus" based on a highly dielectric material (with a low dielectric constant); and c) the steel "shell," which wraps the dielectric nucleus and guarantees that the cell is sealed. The cell nucleus, which contains the membrane housing, is made of the principal components that make electrochemical reactions possible while involved in the water electrolysis process. In particular, the housing of the membrane is made up of two current collectors and a membrane-electrode assembly (MEA). The cell nucleus, which has membrane housing inside it, is made up of a material with a low dielectric constant. More specifically, it is necessary that the dielectric material, of which the cell nucleus is made up, meets the following conditions: a) dielectric constant at 25°C and 1 kHz lower than 2.8; b) thermal conductivity between 0.2 and 1 W-(m-K)'1. The external envelope (shell) contains the cell nucleus that contains the dielectric block inside which there is the electrode configuration. The external shell has a structural function as it allows one to close the cell nucleus hermetically so that the chamber containing the electrode configuration can be kept under high pressure without any gas leaks.
(FR) L'invention porte sur un électrolyseur avec une cellule à membrane ionique, ledit électrolyseur étant caractérisé par une structure à « enceinte-noyau ». La cellule d'électrolyseur, qui fait l'objet de cette invention, est constituée par trois parties principales : a) le boîtier de la membrane ; b) le « noyau » de cellule à base de matériau hautement diélectrique (avec une faible constante diélectrique) ; et c) « l'enceinte » en acier, qui enveloppe le noyau diélectrique et garantit que la cellule est hermétiquement scellée. Le noyau de cellule, qui contient le boîtier de membrane, est constitué par les principaux composants qui rendent possible des réactions électrochimiques lors de la mise en œuvre dans le processus d'électrolyse de l'eau. En particulier, le boîtier de la membrane est constitué par deux collecteurs de courant et un ensemble membrane-électrode (MEA). Le noyau de cellule, qui comporte un boîtier de membrane à l'intérieur de celui-ci, est constitué par un matériau avec une faible constante diélectrique. De façon plus spécifique, il est nécessaire que le matériau diélectrique, dont est constitué le noyau de cellule, satisfasse aux conditions suivantes : a) constante diélectrique à 25°C et 1 kHz inférieure à 2,8 ; b) conductivité thermique entre 0,2 et 1 W-(m-K)'1. L'enveloppe externe (enceinte) contient le noyau de cellule, qui contient le bloc diélectrique à l'intérieur duquel se trouve la configuration d'électrodes. L'enceinte externe a une fonction structurelle, car elle permet de fermer hermétiquement le noyau de cellule de telle sorte que la chambre contenant la configuration d'électrodes peut être maintenue sous une pression élevée sans aucune fuite de gaz.
Documents de brevet associés
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